Friday, November 29, 2013

非简并 简单说来假如我们把一个物理量看作一个向量,那么这个物理量就可以用一系列线性无关的特征向量表示, 假如只有这一种表示方法,可见系数0,1,2就完全表征了这个物理量,此时称为非简并,

简并态


由简并态物质构成的白矮星
  由简并态物质构成的白矮星
简单说来假如我们把一个物理量看作一个向量,那么这个物理量就可以用一系列线性无关的特征向量表示,列如:
a=0*b+c+2*d,假如只有这一种表示方法,可见系数0,1,2就完全表征了这个物理量,此时称为非简并,
若还有其他的表示方法如:a=1*b-2*c+d,a=1*b-3*c+2*d,
可见此时物理量虽有某一确定的值,却对应三种可能的状态,(如动量p=10kg*m/s,但有三种方向的运动可能),称此时a处于简并状态,或a是简并的,而简并度为3
简并态
简并态是一种高密度的物质状态。简并态物质的压力主要来源于泡利不相容原理,叫做简并压力。由于泡利不相容原理禁止不同的组成粒子占据同一量子态
,因此,减少体积就会迫使粒子进入高能态,从而产生巨大的简并压力。随组成粒子的不同,分别叫做电子简并压力,中子简并压力,等等。简并态物质包括电子简并态,中子简并态,金属氢,奇异物质等。
在茫茫宇宙中,简并态是普遍存在的。质量小于1.4倍太阳质量的恒星将演化成高密、高温、高压的白矮星。白矮星内部原子的电子壳式结构已被高压破坏,只有赤裸裸的原子核和脱离原来几率轨道的自由电子气,即简并电子气。简并电子压比理想气体的压力要大得多,相比之下辐射压力与原子核压力都不重要了。与白矮星坍塌引力抗衡的就是电子简并压。
恒星质量大于1.4倍太阳质量(钱德拉塞卡极限)时,电子简并压已不能抗衡自身引力,恒星将进一步坍塌,电子被压入原子核,与质子结合成了中子,当中子的密度超过一定程度后,就进入中子简并态,中子星形成。

No comments:

Post a Comment