概括：这道题是陶诺侠同学的课后物理练习题，主要是关于白矮星密度，指导老师为董老师。
题目：白矮星密度
解：1000万吨/立方米左右.也就是说干黄豆那么大小的一块就有一吨的样子.中子星的密度更高些,大概每立方厘米一亿吨,半径十千米的中子星质量就可以抵得上太阳.白矮星密度高主要是由于构成的原子空间被压缩,自由电子空间减小,中子星则是电子被挤压入原子核,原子结构直接不存在了.理论上黑洞的密度比中子星更大的多,但是一般一般规律对于黑洞失效,所以不好说密度这个概念.
举一反三
例1： 宇宙中白矮星的密度是水的100万倍,那么1立方分米的白矮星物质的质量是多少吨?[物理练习题]
思路提示：
水密度是1
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那么一立方厘米水质量约为1克（由于气压,温度等因素影响所以是约等于） copyright dedecms
一立方分米等于10*10*10=1000立方厘米,所以一立方分米水是1000克. dedecms.com
而白矮星的密度是水的100万倍
本文来自织梦
所以一立方分米水在白矮星的质量是1000*100万
织梦好，好织梦
等于1000000000克,也就是100万公斤.
织梦好，好织梦
例2： 白矮星与黑洞的密度谁大?[物理练习题]
思路提示：
黑洞 内容来自dedecms
例3： 白矮星的密度为什么会那么大?白矮星是怎么形成的?它还会进一步变化吗?[物理练习题]
思路提示：
白矮星是一种很特殊的天体,它的体积小、亮度低,但质量大、密度极高.比如天狼星伴星(它是最早被发现的白矮星),体积比地球大不了多少,但质量却和太阳差不多.也就是说,它的密度在1000万吨/立方米左右.根据白矮星的半径和质量,可以算出它的表面重力等于地球表面的1000万-10亿倍.在这样高的压力下,任何物体都已不复存在,连原子都被压碎了:电子脱离了原子轨道变为自由电子.白矮星是一种晚期的恒星.根据现代恒星演化理论,白矮星是在红巨星的中心形成的.当红巨星的外部区域迅速膨胀时,氦核受反作用力却强烈向内收缩,被压缩的物质不断变热,最终内核温度将超过一亿度,于是氦开始聚变成碳.经过几百万年,氦核燃烧殆尽,现在恒星的结构组成已经不那么简单了:外壳仍然是以氢为主的混和物;而在它下面有一个氦层,氦层内部还埋有一个碳球.核反应过程变得更加复杂,中心附近的温度继续上升,最终使碳转变为其他元素.与此同时,红巨星外部开始发生不稳定的脉动振荡:恒星半径时而变大,时而又缩小,稳定的主星序恒星变为极不稳定的巨大火球,火球内部的核反应也越来越趋于不稳定,忽而强烈,忽而微弱.此时的恒星内部核心实际上密度已经增大到每立方厘米十吨左右,我们可以说,此时,在红巨星内部,已经诞生了一颗白矮星.白矮星的密度为什么这样大呢?我们知道,原子是由原子核和电子组成的,原子的质量绝大部分集中在原子核上,而原子核的体积很小.比如氢原子的半径为一亿分之一厘米,而氢原子核的半径只有十万亿分之一厘米.假如核的大小象一颗玻璃球,则电子轨道将在两公里以外.而在巨大的压力之下,电子将脱离原子核,成自由电子.这种自由电子气体将尽可能地占据原子核之间的空隙,从而使单位空间内包含的物质也将大大增多,密度大大提高了.形象地说,这时原子核是“沉浸于”电子中.一般把物质的这种状态叫做“简并态”.简并电子气体压力与白矮星强大的重力平衡,维持着白矮星的稳定.顺便提一下,当白矮星质量进一步增大,简并电子气体压力就有可能抵抗不住自身的引力收缩,白矮星还会坍缩成密度更高的天体:中子星或黑洞.对单星系统而言,由于没有热核反应来提供能量,白矮星在发出光热的同时,也以同样的速度冷却着.经过一百亿年的漫长岁月,年老的白矮星将渐渐停止辐射而死去.它的躯体变成一个比钻石还硬的巨大晶体——黑矮星而永存. dedecms.com
例4： 太阳,地球,中子星,白矮星中,谁的密度最大?[物理练习题]
思路提示：
中子星是一种比白矮星密度更大的恒星,中子星的密度为10的11次方千克/立方厘米,也就是每立方厘米的质量为一亿吨之巨!半径十公里的中子星的质量就与太阳的质量相当了.
中子星是处于演化后期的恒星,它也是在老年恒星的中心形成的.当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有可能最后变为一个中子星,而质量小于十个太阳的恒星往往只能变化为一颗白矮星.
在中子星里,压力是如此之大,电子被压缩到原子核中,同质子中和为电子,使原子变得仅由中子组成.而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的.可以这样说,中子星就是一个巨大的原子核,中子星的密度就是原子核的密度. copyright dedecms
在形成的过程方面,当恒星外壳向外膨胀时,它的核受反作用力而收缩,核在巨大的压力和由此产生的高温下发生一系列的物理变化,最后形成一颗中子星内核.而整个恒星将以一次极为壮观的爆炸来了结自己的生命.这就是天文学中著名的“超新星爆发”.
例5： 【谁知道白矮星、中子星的密度?】[物理练习题]
思路提示：
白矮星：密度106～107克／厘米3
织梦好，好织梦
中子星：它的外层为固体外壳,密度为100万～1亿吨／厘米3,主要是由各种原子核组成的点阵结构和自由电子气.外壳内是一层主要由中子组成的流体,其密度大约为1亿～10亿吨／厘米3 内容来自dedecms
相关思考练习题：
题1：白矮星的基本参数
点拨：表面重力白矮星的表面重力等于地球表面的10亿倍。在这样高的压力下，任何物体都已不复存在，连原子都被压碎了：电子脱离了原子轨道变为自由电子。体积体积小，它的半径接近于行星半径，平均小于10的3次方千米。光度光度即恒星每秒钟内辐射的总能...
题2：白矮星还是中子星的临界质量是太阳的几倍
点拨：首先,白矮星和中子星都是恒星演化到末期会出现的结果.当恒星走完其漫长的一生后，小质量和中等质量的恒星将成为一颗白矮星，大质量和超大质量的恒星则会导致一次超新星爆发.超新星爆发后恒星如何演变将取决于剩下星核的质量，当留下的星核质量达...
题3：人们认为某些白矮星（密度较大的恒星）每秒大约自...
点拨：（1）设白矮星赤道上的物体m恰好不被甩出去，万有引力刚好提供自转所需向心力有：则GMmR2=m（2πT）2R ①可得白矮星的质量M=4π2R3GT2根据球的体积公式知，白矮星的体积：V=43πR3②所以其平均密度ρ=MV=3πGT2=3×3.146.67×10?11×12kg/m3=1.41×1011kg/m...
题4：白矮星密度那么大，那么它是由什么构成的
点拨：《水浒》的艺术成就，最突出地显示在英雄人物的塑造上。全书巨大的历史主题，主要是通过对起义英雄的歌颂和对他们斗争的描绘中具体表现出来的。因而英雄形象塑造的成功，是作品具有光辉艺术生命的重要因素。在《水浒》中，至少出现了一二十个个...
题5：白矮星和红矮星有什么区别吗
点拨：矮星（Dwarf star）：像太阳一样的小主序星，如果是白矮星，就是像太阳一样的一颗恒星的遗核。褐矮星没有足够的物质进行熔化反应。 棕矮星（Brown dwarf）是类恒星天体的一种，质量约为5至90个木星之间。与一般恒星不同，棕矮星由质量不足，其核... 转载请注明出处: http://www.10000uw.com/view-84579-1.html
