您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识
物质的密度有没有极限？
密度,物质,黑洞物质的密度有没有极限？
发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：
回答于 2019-09-11 08:43:50
燃烧的蜂窝煤解下，质量无限大，体积无限小你说密度咋回事？
回答于 2019-09-11 08:43:50
我认为物质的密度有极限，这是基于到目前为止我们人类所观察到的物理现象。
在地球上我们可以看到不同的物质有不同的密度，比如水，岩石，铁，金等物质，很好理解。但是到了行星的核心，恒星的核心，白矮星，中子星他们的密度，可能我们完全没有概念。
当物体的密度越来越大，体积越来越小的时候，小到我们设想的奇点时，会发生什么？宇宙大爆炸。为什么会爆炸，我认为就是物体的密度达到了它的极限。如果密度没有极限，那就应该继续缩小继续增大密度，就不可能爆炸。这也是人类目前为止所观察到的最极端的物理现象。
不知道这样说有没有道理，完全是猜想。
回答于 2019-09-11 08:43:50
密度应该是没有极限的。典型的例子就是黑洞，此外还有就是宇宙大爆炸前的奇点。
密度是否有极限这联系到物质的本质。如果物质并不是不可叠加的，那么密度就应该没有极限。我们做这个判断，是建立在相对论质能本质一体性的基础上，也就是爱因斯坦质能方程所指出的，质量与能量的统一性。
虽然宇宙大爆炸的奇点和黑洞的奇点都只是一个理论的模型，但它至少为我们解释了密度的理论值可能是无限的——物质可以无限地稀松，稀松到没有能量的的纯空间；而物质可以无限地致密，致密到一个没有体积的点。
上图：黑洞奇点就是一个理论上的密度极限
密度的定义是质量与体积的比值：
如果用爱因斯坦的相对论的定义方式，那么质量就是能量与体积的比值，公式把上面的公式中的m改为E（系统总能量）即可。
即ρ=E/V
上图：密度定义的三角形（Density 密度，Mass 质量，Volume 体积）
因此如果密度达到上限，则可能是：
系统总能量趋近无穷大——例如有质量的物体趋近光速
系统体积趋近无穷小——例如奇点
如果密度达到下限，则可能是：
系统总能量为0——例如真空；
系统体积趋近于无穷大——例如宇宙在未来加速无限膨胀形成的“热寂”。
从理论上，上面的各种极限可能都是可以无穷趋近的。虽说无法最终达到。
上图：宇宙大爆炸的奇点也是一个密度极限的理论假设
密度的本质最终被等同于能量的密度，相对论质能方程对于质能本质的解释充分说明了这一点。因为承载能量的物质形式不再存在着泡利不相容的问题，所以能量可以在同一位置无限叠加，虽然这中间存在着能量之间的交互和对时空度规的压力，而且更受到热力学第二定律的时间箭头的强制（熵增定律是一个经验性定律，是观察所得，这可能与我们宇宙的特性有关，这里无法进一步探讨），但密度趋近无限的理论可行性是存在的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
应该是存在某种极限的，类似于某种临界状态。
我们可能很多都受奇点这一概念的影响，认为也应该会存在有像奇点这样，质量密度无限大，体积无限小的概念。
但这毕竟是理论上的概念，但我觉得这不可能存在。我们仔细观察一下这个概念就可以发现，这代表的是一种单向性发展。即质量只是单方向聚集，质量空间也单方向缩小。
这个与我们的现实观察是不一致的，因为我们知道有力就有反作用力，力不可能单向无限发展，它必然有反作用力相制衡而趋于某种平衡。而奇点理论是否定制衡而能单向直线发展的一种概念，这就像光有作用力而没有反作用力一样奇怪。
从物质角度来看，在有物质存在的条件下，施加于物质的力必然有反作用力，要否定这点要先推翻牛顿定律。那么单向发展的力存在就成为难题。所以向着密度无限大体积无限小的方向发展则成为理论上的不可能。
但是奇点也可以从概念的另外一个方向解读，比如无限的概念，我们不能仅作为无限大和无限小来理解，也可以作为无法利用计量概念来描述理解，即无量。
因此密度无限大，空间无限小的奇点。也可以认为是质量密度无法计量，空间大小也无法计量，也即是无量的存在。那么这样无量的存在，究竟存在吗？
其实无处不在，我们看看我们周围——虚空即是。
虚空如何量化？是有量还是无量？
所以物质密度的极限一定是某种虚空化，而不可能在保持物质形态下，单向增长下去。
回答于 2019-09-11 08:43:50
宇宙的密度极限就是大爆炸之初
下一篇：返回列表
相关链接 |
||
| 网友回复（共有 0 条回复） |