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第14章 引力 等离子体 能量能组成什么呢（第1页）

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1.恒星（stars）——最普遍的产物

恒星是引力、等离子体和能量之间平衡的完美典范。

引力：提供向内的收缩力，将巨大的气体云（主要是氢）聚集在一起。

等离子体：当气体云在引力作用下被压缩，温度和压力急剧升高，原子被电离，形成等离子体（物质的第四态）。

物质能量（核能）：在核心达到极高温度和压力时，核聚变被点燃（将氢转化为氦）。这个过程释放出的巨大能量（根据e=mc2e=mc2）产生向外的辐射压力。

平衡：向外的辐射压力与向内的引力达成动态平衡，使恒星能够稳定燃烧数十亿年。

所以，恒星本身就是引力、等离子体和核能共同作用的“新天体”。

2.极端天体物理现象

当引力占据绝对主导，平衡被打破时，会产生更奇特的结构：

a）吸积盘（aretiondisk）

当大量物质（如星际气体或伴星物质）被黑洞或中子星的引力捕获时，会形成一个围绕其旋转的、炽热的等离子体盘。

组成：等离子体、磁场、高能粒子。

能量过程：粒子在盘内剧烈摩擦和碰撞，将引力势能转化为巨大的热能和辐射能（如x射线），成为宇宙中最明亮的光源之一。

产物：它本身是一种由引力约束和加热的新型等离子体结构，而不是一种新物质。

b）relativisticjets（相对论性喷流）

从某些黑洞或中子星的磁极方向，会喷射出接近光速的等离子体流。

驱动机制：吸积盘等离子体中的磁场被旋转的黑洞中子星缠绕并放大，像一台巨大的电磁炮，将一部分等离子体沿着磁场线加速抛射出去。

能量来源：引力能（来自吸积物质）和旋转能（来自中心致密天体的自转）通过磁场转化为喷流的动能。

产物：一种被加速到极端的、准直的高能等离子体束。

3.exoticstatesofmatter（奇异的物质状态）

在最强引力的作用下，物质本身会被迫进入地球上无法存在的状态：

a）简并态物质（degeneratematter）

在白矮星中，电子简并压力抵抗引力。

在中子星中，引力如此巨大，以至于它压碎了原子：电子被压入原子核，与质子结合形成中子。整个星球就像一个巨大的原子核，主要由中子简并物质构成。

这可以说是一种“新物质”：它的密度高达每立方厘米数亿吨，性质与常规物质截然不同。

b）夸克-胶子等离子体（quark-g露onplasma）

理论认为，在中子星最核心的区域，引力可能强大到足以将中子本身压碎，使其组成单元——夸克和胶子——被“解禁闭”，形成一种宇宙中最原始的、接近大爆炸后瞬间存在的物质状态。

这绝对是一种“新物质”状态，是探索物质最基本构成的终极实验室。