Ngoài thể rắn, thể lỏng, thể khí ra vật chất còn ở trạng thái nào khác nữa không pptx

5 630 1
Ngoài thể rắn, thể lỏng, thể khí ra vật chất còn ở trạng thái nào khác nữa không pptx

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Ngoài thể rắn, thể lỏng, thể khí ra vật chất còn ở trạng thái nào khác nữa không Vật chất xung quanh chúng ta thật là muôn hình muôn vẻ phong phú đa dạng. Nếu cần phân loại chắc bạn có thể chỉ ra ngay không khó khăn gì cái nào là chất rắn cái nào là chất lỏng cái nào là chất khí. Ngoài 3 loạiđó ravậtchất còn ở trạng thái nào khácnữa không?Hãylấy nước làm ví dụ: đun nóng một cụcbăng đếnmức độ nhấtđịnh nó (thể rắn) sẽ biến thành nước (thể lỏng) nhiệt độ tăng lên nữa nước sẽ bốc hơi (thể khí). Nếutiếp tục tăng nhiệt độ hơi nước lên caohơn nữathì sẽ được kết quả như thế nào? Khi nhiệt độ chất khí cao hơn vài ngànđộ thì các electronmangđiện âm bắt đầu bứtkhỏi nguyên tử và chuyển độngtự do nguyêntử trở thành các ion mang điện dương. Nhiệt độ càng cao thì số electronbứt rakhỏi nguyên tử chất khí càng nhiều hiện tượng này được gọi là sự ion hoácủa chất khí. Cácnhà khoahọc gọi thể khí iron hoá là "trạngthái plasma". Ngoài nhiệt độ cao ra dùngcác tia tử ngoại tiaX tia bcực mạnhchiếu vào chất khí cũngcó thể làm cho nó biến thành plasma. Có thể bạn cảm thấy plasmarất hiếm có. Nhưngthực ra đó lại là một trạng thái phổ biến trong vũ trụ. Tronglòng phần lớn những vì saophát sáng trongvũ trụ đều có nhiệtđộ và áp suấtcực caovật chất ở trong lòngcác vì saonày đều ở trạng thái plasma. Chỉ có ở một số hành tinh tối và vật chất phân tán trong thiên hà mới có thể tìm thấy chất rắn chấtlỏng vàchất khí. Ngay xungquanhchúng ta cũngthường gặpvật chất ở trạng thái plasma. Như ở trong ống đèn huỳnhquangđèn neon trong hồ quang điện sáng chói đều có thể tìm thấy dấu vết củanó. Hơnnữa trongtầng ionxung quanh trái đất trong hiện tượng cực quang trong khíphóng điện sángchói ở khí quyển và trong đuôi của các sao chổi ta đều có thể tìm thấy trạngthái plasmakỳ diệunày. Các nhà khoa học đã pháthiện được các ngôi saolùn trắng trong vũ trụ có kíchthước không lớn nhưngmật độ của chúng thìrất đáng kinhngạc. Mậtđộ của chúng ước tínhgấp từ 36 đến mấy trămtriệu lần mật độ của nước. Đó là vì duyên cớ gì? Vật chất là docác nguyên tử cấu tạo thành. ở vậtchất thôngthường trong nguyêntử và giữa các nguyên tử với nhau có khoảng không rấtlớn. Trungtâmcủa nguyêntử là hạt nhân phía ngoài là cáclớp electronchuyểnđộng quanhnó hạt nhânnguyêntử rất nặng trọnglượng của nó chiếm tới 99% trọng lượng toàn bộ nguyêntử thế nhưng thể tích của hạt nhân rấtnhỏ giả sử nguyên tử là một ngôi nhà caoto thìhạt nhân nguyên tử chỉ là một viên bithuỷ tinh đặt giữangôi nhà vì vậy khoảngkhông bên trong nguyên tử cũng rất lớn. ở bên trong ngôisao lùn trắng áp suất và nhiệt độ đều rất lớn.Dưới áp suất mấy triệu atmotsphekhông chỉ khoảngcách giữa cácnguyêntử với nhaubị giảm đi mà ngaycác lớp electronđềubị ép chặtvào với nhaulúc đó bên trongvật chất chẳng cònkhoảngtrống nào nữa vì thế vật chất trở nên đặcbiệt nặng. Vật chất như vậy được các nhà khoahọc gọi là "trạng tháisiêu đặc". Bêntrong các ngôi sao lùn trắngvật chất ở trạng thái siêuđặc như vậy ở trung tâmtrái đất mà chúng ta đang sống áp suất đạt tới 3,55 tỷ bar (1 atmotsphe= 1013bar = 760 tor) vì vậy cũngtồn tại một số vật chất ở trạng tháisiêu đặc nhất định. Giả sử lại tăng thêm áplực lên vật chất ở trạng thái siêu đặcthì nhữnghạt nhânnguyêntử và electronđã bị ép chặt đến mức không thể chặt hơnnữa do đó hạt nhân nguyên tử sẽ bị vỡ ra từ bên trong phóng racác protonvà nơtron. Khi xảy ra điều đó thì cấu tạo vật chất cónhững thayđổi cănbản proton kết hợp với electronbiến thành nơtron. Trạng thái như thế đượcgọi là "trạng thái nơtron". Mậtđộ của vật chất ở trạng thái nơtron còn làm cho người ta kinhngạc hơn so với vật chất ở trạng thái siêu đặcthì nó lớn hơn 100 000lần! Một cục vật chất ở trạngthái nơtronto bằngbao diêm cóthể nặngtới 3 tỷ tấn cần tới hơn 96000 đoàn xelửa lớn mới kéonổi nó. Ngườita cho rằng trongvũ trụ một số ngôi sao có thể có vật chất ở trạng thái như vậy và đượcgọi là sao nơtron. Vì thế đếnđây chúngta biết rằng vật chấtkhông chỉ có ba trạng thái rắn lỏng khí màthôi. Trái đất gần một hố đen Các nhà thiên văn Hà Lan đo được khoảng cách tương đối chính xác giữa trái đất và hố đen gần nhất. Peter Jonker, một nhà khoa học của Viện nghiên cứu vũ trụ SRON, Hà Lan, nói rằng hố đen mang tên V404 Cygni cách địa cầu 7.800 năm ánh sáng. Nhưng từ trước tới nay giới khoa học luôn nghĩ rằng khoảng cách giữa V404 Cygni và trái đất lớn gấp đôi con số đó. Trongkhi đó, khoảng cáchtừ hành tinhcủa chúngtatới trung tâm Ngânhà là 26.000 nămánh sáng,còn ngôi saogần mặt trời nhất cách địa cầu 4,2năm ánh sáng. Trang Space cho biết, Jonkervà các cộng sự tính toán khoảng cáchtới V404Cygni bằngcách đo các bức xạ radio từ hố đen vàngôi sao chết đã tạo ra nó. Những lớp vậtchất bênngoài của ngôi saođangbị hút sang hố đen. Đám mây bụi khí xoaytròn, tạo nên một đĩa plasma(trạng thái vậtchất màtrong đó cácchất bị ion hóa mạnh,đại bộ phậnnguyêntử và phân tử chỉ cònlại hạt nhân)nóng rực xungquanh hố đen trướckhi nó biến mất.Trong quátrình xoay trònvà tạo đĩa plasmavật chất phát ra nhiều tia X vàsóng radio. Bằng cách sử dụng một hệ thống kính thiên vănradio quốc tế có tên High SensitivityArray,nhóm nghiên cứu đo sự thay đổi thị sai của hố đen. Ảnh minhhọa mộthố đen cách trái đất 600 năm ánhsáng và nặnggấp 10 lần MặtTrời. Ảnh:hawaii.edu. Nhóm nghiêncứu cho biết trướcđây giới khoahọc khôngthể đo chínhxác khoảng cách giữa trái đất và V404Cygnido sự hiện diện của bụi khítrong vũ trụ.Bụikhí có thể hấp thụ ánhsáng và gây nhiễu xạ khiến sai số có thể lên tới 50%.Trong khi đó sai số trong lần đo mới chưatới 6%. Nghiêncứu được công bố trên số ratháng 12của tạp chí The Astrophysical Journal. Hố đen (haylỗ đen) là mộtvùng trongkhônggian có trườnghấp dẫn lớnđến mức lực hấpdẫn của nó khôngđể cho bất cứ một dạng vật chất nào - kể cả ánh sáng - thoát ra khỏi mặt biêncủa nó (chân trờisự kiện), trừ khả năng thất thoát vật chất khỏi lỗ đen nhờ hiệu ứngđường hầmlượng tử. Vật chất muốn thoátkhỏi lỗ đen phải cóvận tốc thoát lớn hơn vận tốc ánhsáng trong chân không, mà điều đó khôngthể xảy ratrong khuôn khổ của lý thuyết tươngđối ở đó vận tốc ánhsáng trong chân không là vận tốc giớihạn lớn nhấtcó thể đạtđược của mọi dạng vật chất. Giới khoahọc cho rằng hố đen hình thành từ quá trình sụp đổ vào tâm củacác ngôi sao. Cáchố đen có khối lượng gấpít nhất 3 lần Mặt Trời. Tuynhiên, nhiều hố đen siêu lớncó thể có khối lượnggấp hàng triệu,hàng tỷ lần khốilượng Mặt Trời. Nhiều người ví hố đen như những con quỷ tham lam,bởi lượng vật chấtmà chúng có thể nuốt là vô tận. . Ngoài thể rắn, thể lỏng, thể khí ra vật chất còn ở trạng thái nào khác nữa không Vật chất xung quanh chúng ta thật là muôn hình muôn vẻ phong phú đa dạng. Nếu cần phân loại chắc bạn có thể. loại chắc bạn có thể chỉ ra ngay không khó khăn gì cái nào là chất rắn cái nào là chất lỏng cái nào là chất khí. Ngoài 3 loạiđó ravậtchất còn ở trạng thái nào khácnữa không? Hãylấy nước làm ví. " ;trạng thái nơtron". Mậtđộ của vật chất ở trạng thái nơtron còn làm cho người ta kinhngạc hơn so với vật chất ở trạng thái siêu đặcthì nó lớn hơn 100 000lần! Một cục vật chất ở trạngthái nơtronto

Ngày đăng: 22/07/2014, 00:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan