Was ist entartete Materie?
degenerierte Materie ist eine bizarre Form exotischer Materie, die in den Kernen von massiven Sternen erzeugt wird, in denen Atome oder sogar subatomare Partikel so genau gepackt werden, dass die primäre Druckquelle nicht mehr thermisch, sondern quantend, diktiert durch die durch das Pauli -Ausschlussprinzip festgelegten Einschränkungen, die gilt, dass kein zwei Teilchen denselben Quantendaaten besetzen kann. Unter bestimmten Umständen ist es auch nützlich, Leitungselektronen in Metallen als degenerierter Substanz aufgrund ihrer hohen Dichte zu behandeln. Entartete Materie, insbesondere metallische Wasserstoff, wurde bereits in einem Labor unter Verwendung von Drücken über eine Million Atmosphären (> 100 GPa) erzeugt. Dies ist ganz anders als die idealen Gase, über die wir in der Physikklasse erfahren, wo Temperatur und Druck/Volumen eng miteinander verbunden sind.
In OrdnungZu einer zunehmenden Dichte gehören häufige Formen der degenerierten Materie metallischen Wasserstoff, die in großen Mengen im Kern massiver Planeten wie Jupiter und Saturn vorhanden sind. Weiße Zwerge Materie, die in weißen Zwergen zu finden ist, zu denen unsere Sonne eines Tages werden wird; Neutronium, in Neutronenstern vorhanden, dem Endpunkt der Sternentwicklung für Sterne von 1,35 bis etwa 2,1 Sonnenmassen; seltsame Materie; oder Quark Matter, auch postuliert, um in sehr massiven Sternen zu existieren.
In weißen Zwergen wird das Material als elektronener Degenerate Materie bezeichnet, da nicht ausreichend Energie besteht, um die Elektronen in Atomkerne zu kollabieren und Neutronium zu produzieren. In Neutronenstern wird das Material als Neutronen-Degenerate Materie bezeichnet, da der Druck so groß ist, dass Elektronen mit Protonen verschmelzen, um Materie zu erzeugen, die aus nichts als Neutronen bestehen. Unter normalen Bedingungen degenerieren freie Neutronen in ein Proton und ein Elektron inUngefähr 15 Minuten, aber unter dem enormen Druck eines Neutronensterns ist Neutronenmaterie stabil.
Die extremste Form der degenerierten Materie, seltsame Materie, wird in Quark Stars existieren, Sterne mit einer Masse zwischen Neutronensternen und schwarzen Löchern, in denen die Bestandteile von Neutronen und eine Quark -Suppe entstehen. Quark Stars sind ein möglicher Kandidat für die mysteriöse dunkle Materie, die den größten Teil der beobachteten Galaxien ausmacht.