2025年高考物質的狀態、密度與微粒
來源：網絡整理 2024-11-18 10:40:55
在我們身邊的物質世界中，有氣體，有液體，也有固體。他們都是由許許多多的肉眼看不見的很小的微粒構成的。這些微粒就是分子、原子或離子。由于微粒之間的距離不同，物質就呈現了三種不同狀態。氣體物質中微粒間有較大距離，所以密度最小。液體和固體物質中微粒間距離較小，它們有比較大的密度，一般為每立方厘米幾克、十幾克、最多也不過幾十克。但在宇宙中卻有一種密度大的驚人的天體，高達每立方厘米幾千萬噸！簡直難以相信，象玻璃球那么大點竟有幾千艘滿載的萬噸輪那樣重。原來那種天體并不象我們身邊的物質這樣由分子、原子或離子構成，而是由中子直接構成的，在天文學上稱它為中子星。
中子星物質的密度為什么這樣大呢？這還得從原子結構上去理解。我們知道物質是由分子、原子或離子構成的，而原子是由原子核和核外電子構成的，原子核又是由質子和中子構成的。原子核比原子小得多，其半徑約為原子半徑的萬分之一，體積僅有原子體積的幾千億分之一。也許某一天體在叢產生到消亡的漫長年代中，由于不斷地運動和變化，而使構成他的基本微粒原子受到了巨大壓力，迫使原子核外電子退縮到核內，成了直接由中子構成的物質——中子星。在化學課本上，有一個關于原子核和原子體積大小的形象的比喻：“假設原子有一座十層大樓那樣大，那么原子核卻只有一個櫻桃那樣大”。不難想象：由十層大樓那樣大的一塊鐵，變成中子態物質時，體積將變成一個櫻桃那樣小，（這里還沒考慮原來原子之間的間隔）而質量卻沒有明顯的變化。就是這樣一個小小的“櫻桃”你拿得動嗎？
其實，在浩瀚的宇宙中，中子星也并非密度最大的天體。目前天文學家已發現了一種密度比中子星還大許多倍的天體，由于它的引力巨大，連光都不能反射出來，看不見它，所以稱它為“黑洞”。關于“黑洞”到底是一種什么樣的物質，它是由什么基本粒子構成的，至今還是個迷。望同學們努力學習文化科學知識，長大成材后去揭開這個謎底。
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