(简答题)
为什么在白矮星内部的高密、高温、高压条件下,与强大引力相平衡的是简并电子气的压力。
正确答案
因为白矮星内部原子的电子壳层结构都被高压破坏了,只有赤裸裸的原子核(包括中子和质子)和自由电子。这些电子都脱离原来的“几率轨道”,而成为自由电子,于是形成了密度很大的自由电子气。我们知道,原子一定能量状态,只能允许一个电子占有,低能态占满了,就只能到高能态去了。当电子密度很高时,所有的能量状态都将被电子占满,这样的电子就处在简并态,所以称为简并电子气。其中电子速度比光速小的多,叫非相对论简并气体,其电子压力与电子密度的5/3次方成正比;那些电子速度与光速接近的称为相对论简并气体,其电子压力与电子密度的4/3次方成正比。而理想气体的压力与气体粒子数密度的1次方成正比。因此简并电子气的压力比理想气体的压力大得多,相比之下白矮星的辐射压力与原子核压力都不重要了。因此,压缩到高密度的电子气体,一般互相间有很高的随机速度。这个随机速度能够引起比热压力高得多的简并压力,与白矮星自引力相抗衡的就是这种电子简并压力。
答案解析
略
相似试题
(填空题)
在白矮星内部的高密、高温、高压条件下,与强大引力相平衡的是()。
(简答题)
乙烯进行自由基聚合时,为什么需在高温(130℃~280℃)高压(150MPa~250MPa)的苛刻条件下进行?
(简答题)
白矮星是小质量恒星的归宿。它的内部停止了核反应,所有的核都已经耗尽了。为什么白矮星仍然发光呢?
(填空题)
恒星质量(),在高温高压的条件下,内部不断进行(),外部不断(),它是宇宙中数量最多和最重要的天体。其成分中()约占70%,()约占28%,其余为碳、氮、氧、铁等元素。每颗恒星,通过()和(),向宇宙空间输送着巨大的辐射能。
(判断题)
推导出白矮星质量上限的美籍印度科学家是钱德拉塞卡,在白矮星内部与强大引力相平衡的是简并电子气的压力;推导出中子星质量范围的科学家是奥本海默-佛柯父,在中子星内部与强大引力相平衡的是简并中子气压力
(填空题)
推导出白矮星质量上限的美籍印度科学家是(),推导出中子星质量范围的科学家是(),在中子星内部与强大引力相平衡的是()。
(填空题)
高温高压下PE会生成()晶;PE在适当条件下会生成环带球晶,偏光显微镜下观察等间距的()。
(判断题)
沉积岩是在高温、高压条件下形成的岩石。
(简答题)
为什么白矮星没有由气体组成的普通恒星所具有的典型特征,为什么白矮星在发射光辐射时没有那种大得可以观测得到的收缩和变热。