ALevel物理考试知识点：黑洞的形成

2020-08-29 1368浏览

　　比如其他科目来说，ALevel物理考试的题目往往很复杂且类型丰富，这让很多参加ALevel考试的小伙伴颇为头疼，物理考试涉及的知识点范围还是很广泛的，要重视日常的积累，下面我们就来说说黑洞的形成！

　　宇宙大爆炸是自从13 billion years开端，经过不时的向外扩张，逐渐构成了我们如今的数不分明的星系以及成千上万的恒星。恒星（stars）比方我们的太阳（the Sun），同样也是物质的‘制造厂’。今天教师想分享的是Edexcel和OCR考试局Unit 5的一道标题。同样在AQA考试局Optional内容中有所触及。提早预告一下，本节还解说了谜一样的黑洞(Black hole)是怎样构成的。有兴味的同窗能够留意。

　　离我们最近的一颗恒星就是太阳。但是在宇宙中有着成千上万，数也数不分明的恒星。夜里，当你仰视星空，90%的星星都是相似于太阳，或者比太阳大的恒星，叫做main sequence star。关于这个火热的太阳，你有没想象一下，太阳的过去与将来？

　　我们先说太阳的过去。太阳是怎样构成的呢？在5000 million years ago，太阳构成的初始阶段简直完整被密集的星云气体和灰尘所掩盖。由于重力的缘由，星云团的质量向内坍塌，随著它的温度和压力的增加，这些片段会凝结成一个被称为原恒星（Protostar）的超热旋转气体。

　　继续的坍塌会招致核聚变(Fusion)反映的开端。一颗恒星就降生了。我们的太阳经过了4.5 billion years的核聚变反响，曾经进入了‘中壮年’。构成了一颗稳定的星，那么恒星的将来又在哪里？我们晓得恒星的主要物质是氢气与氦气。随着核聚变的反映，最终，恒星会耗尽中心供给的氢燃料，合成高质量的元素，比方铁，并且分开主序（main sequence）带停止下一阶段的演化。

　　红巨星（red giant）阶段是紧接在分开主序带之后的阶段。由于铁等其他很高质量的物质，中心会继续塌缩，剩余的氢燃料会收缩。恒星收缩的外层是对流的，湍流让接近熄灭区域的物质上升至恒星的外表，并和外表的物质混和。这颗红色的耀眼恒星就变为了原来体积的若干多倍。

ALevel物理：黑洞的形成

　　当一颗恒星耗尽了供给的燃料之后，根据它在生命期的质量，它的残骸能够是下面三种型态之一。

　　假如和太阳的质量差不多，恒星的最终宿命演化成白矮星（white dwarf）。1个太阳质量的恒星，演化成白矮星之后的质量大约是0.6个太阳质量，被紧缩的体积则近似地球的大小。白矮星是十分稳定的天体，白矮星在刚构成时有着十分高的温度。

　　假如恒星的质量大于太阳的三倍，当恒星的中心解体时，就会构成爆炸，即时我们所说的超行星迸发（supernova）。压力形成电子捕获，因此使得大多数质子都转变成为中子。本来使原子核坚持别离的力都消逝了（按比例，假如原子核的大小像极小的灰尘，原子将有如一个足球的竞赛场那么大），恒星的中心就成为只要中子的致密球体 (就像是个宏大的原子核)。这种恒星被称为中子星（neutron star），有著极高的密度，所以它们十分的小，大小不会超越一个大城市，直径只要十几公里的数量级。

　　假如恒星的残骸有足够大的质量，中子简并压力将缺乏以阻挠恒星继续向物质内部塌缩，当坍塌为一个点，我们称之为奇点（和电视剧欢乐颂无关，哈哈）。这个恒星的残骸就会成为黑洞（Black hole）。由于无限大的质量，集聚为很小一个点。质量就是无量大。这个质量大的物体，重力也无限大，大到连光也无法逃逸，所以我们称之为黑洞。

　　以上就是小编为大家总结的ALevel物理考试黑洞的考点，希望能够帮助到大家，并且小编建议大家在日常备考中要重视基础训练，知己知彼才能百战不殆，如果还想了解更多alevel考试题型、alevel官网报名的信息，欢迎在线咨询客服！