第416章 天體與原子！宏觀與微觀！物理一法通萬法！(第2頁)

 因為鐵聚變是一個特殊的過程，當兩個鐵原子核發生聚變時，不再是放出能量，反而是吸收能量。 

 這就導致核聚變所需的溫度和壓力無法繼續維持。 

 因此，鐵的形成就標誌著恆星已經瀕死。 

 在這個階段，恆星內部因為引力而繼續坍縮，但外層物質卻不斷膨脹，並噴射各種物質。 

 恆星的體積不斷變大，最終形成紅巨星。 

 此時，如果恆星原本的質量特別大（幾十到幾百倍太陽質量），超過了某個界限，那麼就會發生超新星爆炸。 

 這是宇宙中最為可怕的天體現象之一

。 

 超新星爆炸產生的光度，足以和整個銀河系中幾千億顆恆星的光度總和相當。 

 一瞬間釋放的能量，相當於太陽在100億年內釋放的能量總和。 

 那是恆星在死亡前發出的不甘怒吼，極盡昇華，橫掃一切。 

 這才是真正意義上的“天災”，沒有任何手段能夠阻擋。 

 一位壽元無多的老恆星，攜著帝超新星而來，就問你怕不怕。 

 最後，恆星所在只有殘留的少數塵埃，在宇宙風的吹拂下，永久消散於天地間。 

 當然，宇宙中大部分的恆星質量都較小（幾到幾十倍太陽質量），並不會發生超新星爆炸。 

 它們會走向另外一種結局。 

 這就是恆星演化的第四個階段：末期演化階段。 

 在這個階段，恆星一般會變成三種類型的天體。 

 分別是：白矮星、中子星、黑洞。 

 第四階段的恆星雖然無法再發生核聚變，避免引力坍縮。 

 但是其組成原子並不是那麼好壓縮的。 

 因為原子內部有電子，而電子由於泡利不相容原理，很難被壓縮。 

 這種抵抗力叫做電子簡併壓力。 

 所以，當恆星自身的引力和電子簡併壓力平衡時，就形成了白矮星。 

 但是白矮星存在質量上限。 

 當它的質量超過1.44倍太陽質量時，其產生的引力就會大於電子簡併壓力。 

 這時候，原子被壓碎，電子就會和質子被壓在一起，形成中子。 

 中子之間同樣存在中子簡併壓力，使得中子無法被輕易壓縮。 

 當引力和中子簡併壓力平衡時，就形成了所謂的中子星。 

 中子星是人類目前發現，除黑洞外密度最大的天體。 

 一顆直徑十公里的中子星，其質量就能與太陽質量相當。 

 每立方厘米的中子星物質，質量可達十億噸，簡直恐怖如斯。 

 然而，演化還沒有結束。 

 中子星同樣存在質量上限。 

 當中子星質量超過2-3倍太陽質量後，其產生的引力將碾碎一切。 

 這時，恆星就會變成宇宙中天體的終極存在：黑洞。 

 至於黑洞還有沒有更進一步的演化，目前的天文學界就不知道了。 

 以上，就是恆星演化過程中的四個階段。 

 具體的過程非常複雜，而且還存在很多特殊情況，但是核心是不變的。 

 可以看出，恆星演化與原子結構的研究進展息息相關。 

 當物理學家沒有發現質子、中子時，也就不可能理解恆星的內部構造。 

 宏觀與微觀，最偉大的天體與最渺小的原子，通過物理，完美地結合在了一起。 

 真實歷史上，盧瑟福提出元素蛻變假說，並於1919年發現質子，原子核的秘密初步顯現。 

 核聚變和核裂變的思想開始萌芽。 

 1920年，愛丁頓首次提出恆星由核聚變提供能源，但沒有給出證明。 

 直到1929年，物理學家才從理論上計算了氫在高溫下聚變成氦的可能性。 

 1931年，拉曼的侄子，錢德拉塞卡，基於狹義相對論，提出了白矮星的質量上限，這個極限被稱為“錢德拉塞卡極限”。 

 1932年，查德威克在盧瑟福的指導下，發現中子。 

 緊接著，1936年，奧本海默提出了中子星的質量上限，這個極限被稱為“奧本海默極限”。 

 李奇維之前曾有過一個想法。 

 那就是引導別人研究核聚變，而他自己則帶著華夏研究核裂變。 

 這是非常有可能性的，因為核聚變在天文學領域有著重要的意義。 

 對於核聚變的研究，要比核裂變提前很多。