第416章 天体与原子！宏观与微观！物理一法通万法！(第2页)

 因为铁聚变是一个特殊的过程，当两个铁原子核发生聚变时，不再是放出能量，反而是吸收能量。 

 这就导致核聚变所需的温度和压力无法继续维持。 

 因此，铁的形成就标志着恒星已经濒死。 

 在这个阶段，恒星内部因为引力而继续坍缩，但外层物质却不断膨胀，并喷射各种物质。 

 恒星的体积不断变大，最终形成红巨星。 

 此时，如果恒星原本的质量特别大（几十到几百倍太阳质量），超过了某个界限，那么就会发生超新星爆炸。 

 这是宇宙中最为可怕的天体现象之一

。 

 超新星爆炸产生的光度，足以和整个银河系中几千亿颗恒星的光度总和相当。 

 一瞬间释放的能量，相当于太阳在100亿年内释放的能量总和。 

 那是恒星在死亡前发出的不甘怒吼，极尽升华，横扫一切。 

 这才是真正意义上的“天灾”，没有任何手段能够阻挡。 

 一位寿元无多的老恒星，携着帝超新星而来，就问你怕不怕。 

 最后，恒星所在只有残留的少数尘埃，在宇宙风的吹拂下，永久消散于天地间。 

 当然，宇宙中大部分的恒星质量都较小（几到几十倍太阳质量），并不会发生超新星爆炸。 

 它们会走向另外一种结局。 

 这就是恒星演化的第四个阶段：末期演化阶段。 

 在这个阶段，恒星一般会变成三种类型的天体。 

 分别是：白矮星、中子星、黑洞。 

 第四阶段的恒星虽然无法再发生核聚变，避免引力坍缩。 

 但是其组成原子并不是那么好压缩的。 

 因为原子内部有电子，而电子由于泡利不相容原理，很难被压缩。 

 这种抵抗力叫做电子简并压力。 

 所以，当恒星自身的引力和电子简并压力平衡时，就形成了白矮星。 

 但是白矮星存在质量上限。 

 当它的质量超过1.44倍太阳质量时，其产生的引力就会大于电子简并压力。 

 这时候，原子被压碎，电子就会和质子被压在一起，形成中子。 

 中子之间同样存在中子简并压力，使得中子无法被轻易压缩。 

 当引力和中子简并压力平衡时，就形成了所谓的中子星。 

 中子星是人类目前发现，除黑洞外密度最大的天体。 

 一颗直径十公里的中子星，其质量就能与太阳质量相当。 

 每立方厘米的中子星物质，质量可达十亿吨，简直恐怖如斯。 

 然而，演化还没有结束。 

 中子星同样存在质量上限。 

 当中子星质量超过2-3倍太阳质量后，其产生的引力将碾碎一切。 

 这时，恒星就会变成宇宙中天体的终极存在：黑洞。 

 至于黑洞还有没有更进一步的演化，目前的天文学界就不知道了。 

 以上，就是恒星演化过程中的四个阶段。 

 具体的过程非常复杂，而且还存在很多特殊情况，但是核心是不变的。 

 可以看出，恒星演化与原子结构的研究进展息息相关。 

 当物理学家没有发现质子、中子时，也就不可能理解恒星的内部构造。 

 宏观与微观，最伟大的天体与最渺小的原子，通过物理，完美地结合在了一起。 

 真实历史上，卢瑟福提出元素蜕变假说，并于1919年发现质子，原子核的秘密初步显现。 

 核聚变和核裂变的思想开始萌芽。 

 1920年，爱丁顿首次提出恒星由核聚变提供能源，但没有给出证明。 

 直到1929年，物理学家才从理论上计算了氢在高温下聚变成氦的可能性。 

 1931年，拉曼的侄子，钱德拉塞卡，基于狭义相对论，提出了白矮星的质量上限，这个极限被称为“钱德拉塞卡极限”。 

 1932年，查德威克在卢瑟福的指导下，发现中子。 

 紧接着，1936年，奥本海默提出了中子星的质量上限，这个极限被称为“奥本海默极限”。 

 李奇维之前曾有过一个想法。 

 那就是引导别人研究核聚变，而他自己则带着华夏研究核裂变。 

 这是非常有可能性的，因为核聚变在天文学领域有着重要的意义。 

 对于核聚变的研究，要比核裂变提前很多。