题目
白矮星用来抗衡引力的是A. 热压力B. 电子简并压力C. 中子简并压力D. 强相互作用力
白矮星用来抗衡引力的是
A. 热压力
B. 电子简并压力
C. 中子简并压力
D. 强相互作用力
题目解答
答案
B. 电子简并压力
解析
本题考查的是白矮星的物理特性以及其抗衡引力的原理。解题的关键在于了解不同类型天体内部的压力来源以及它们与引力的平衡关系。
白矮星是恒星在生命末期经过超新星爆发等过程后形成的致密天体。在恒星演化到一定阶段,核心的氢燃料耗尽,核聚变反应停止,恒星核心在引力作用下开始坍缩。当核心物质密度变得极高时,电子之间的距离会非常小,根据泡利不相容原理,电子不能占据相同的量子态,这就使得电子产生了一种向外的压力,即电子简并压力。
下面对每个选项进行分析:
- A选项:热压力:热压力是由物质的热运动产生的。在恒星的主序星阶段,热压力可以抗衡引力,维持恒星的稳定。但当恒星演变成白矮星时,其内部的核聚变反应已经基本停止,温度虽然仍然很高,但热压力已经不足以抗衡强大的引力,所以A选项错误。
- B选项:电子简并压力:如前面所述,在白矮星内部,由于物质高度致密,电子简并压力能够与引力达到平衡,阻止白矮星进一步坍缩,所以B选项正确。
- C选项:中子简并压力:中子简并压力是在中子星内部起主要作用的压力。当中子星形成时,物质密度比白矮星更高,电子被压入原子核,与质子结合形成中子,中子之间的简并压力抗衡引力。而白矮星内部并没有达到形成中子简并压力的条件,所以C选项错误。
- D选项:强相互作用力:强相互作用力是原子核内部质子和中子之间的作用力,它主要作用于原子核的尺度范围内。在白矮星中,强相互作用力并不是抗衡引力的主要因素,所以D选项错误。