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密度是物質的基本屬性，凡是由粒子構成的物體都有密度。地球上密度最大的物質是金屬鋨，密度為22.6克每立方厘米。水在常溫常壓下的密度為1克每立方厘米，鋨的密度是水的密度的22.6倍。地球上已知密度最大的物質是鋨，那宇宙中密度最大的物質是什么？溫度和壓力能在一定程度上會影響物質的密度。在高壓之下，組成物質的分子或者原子之間的間隙會縮小。體積縮小，質量不變，密度自然就會增大。根據科學家的測算，地球的平均密度雖僅為5.5克每立方厘米，但內陸核的密度卻達到了13克每立方厘米。內陸核主要由鐵和鎳組成，鐵的密度為7.9克每立方厘米，鎳的密度為8.9克每立方厘米密度。在內陸核處密度變得如此之高，就是因為那里的物質承受了巨大的壓力。通常來說，除非施加的壓力非常大，否則固體或者液體的體積很難變小。以萬米深海為例，那里的壓力是標準大氣壓的1000倍，不過那里海水的密度僅比海平面處的海水密度高一丁點。按照上述思路，只要對物質施加的壓力足夠大，物質的密度就會變得極高。根據科學家的相關理論，當壓力超過了物體所能夠承載的極限，構成物質的分子、原子的結構都將坍塌，密度最終能夠達到1億噸每立方厘米，甚至10億噸每立方厘米。這是什么概念呢？有多可怕？簡單來說，中子星上一個方塊糖大小的物體，質量就抵得上地球上的一座小山，真的是遠超我們的想象。若是這種超高密度的小方塊擊中地球，恐怕能將地球擊穿。在有些科幻作品中，外星高等文明就將中子星作為進攻性武器。這種高密度物質存在于中子星上。中子星是由比太陽質量大數(shù)倍的恒星在生命末期演化而來，誕生于一次猛烈的大爆炸。根據科學家的推測，中子星上的壓力可以達到10^28個標準大氣壓，即1萬億億億個大氣壓。這比地球中心處的壓力大29萬億億倍，比太陽中心壓力大3.3億億倍。中子星上的這種物質狀態(tài)，被稱作中子態(tài)。要想維持這種狀態(tài)，必須要要保持超高的壓力，這意味著中子星上的高密度物質一旦離開中子星，就會瞬間崩潰，1億噸每立方厘米的超高密度也就保持不住了。以人們對物質的認知和定義來說，中子星是宇宙中已知密度最大的天體，中子態(tài)物質應該是宇宙中已知密度最大的物質。有人說密度最大的天體是黑洞，不過按照相關理論，黑洞中的物質存在于奇點上，而這個奇點體積為0，這意味著密度無限大，這是難以理解的。剝去黑洞周圍的吸積盤，黑洞的本體包含奇點和視界，若以此來計算，黑洞的密度并不大，并且質量越大的黑洞密度越小。此外，根據科學家的推測，宇宙中或許還存在一種比中子星密度更高的天體——夸克星，只是目前還沒有發(fā)現(xiàn)。中子由3個夸克構成，如果中子態(tài)物質繼續(xù)被壓縮，連中子都會被壓碎，成為夸克。除了暗物質等未知物質，目前已被人類認識到的物質幾乎都由原子構成，原子則由原子核和帶負電的核外電子構成。除了氫原子以外，原子核中都包含帶正電的質子和不帶電的中子。一座小山一樣大的物體，能夠被壓縮成方塊糖大小，不僅是因為原子之間存在間隙，更主要的是原子內部存在極其廣闊的空間。以原子的半徑來看，電子和原子核都極小，整個原子的質量幾乎都集中在這個小小的原子核上，質量幾乎可以忽略的電子則在這片廣袤的空間里按照一定的分布神出鬼沒地運動。這就好比一整座山的質量，僅集中在一個金屬小球上。實際上，中子星上物質的密度差不多就相當于是原子核的密度。中子星上的物質密度如此之高，就是因為核外電子被擠壓進了原子核，在強大的量輸入的情況下，其與原子核內的質子結合形成了中子，此時原子與元素已經不存在了。也就是說，你可以把中子星想象成一顆完全由中子構成的天體。當然，實際情況并不是這樣的，中子星上的物質應該存在多種形態(tài)，畢竟中子星內核和表面的壓力差別很大。原子中的電子帶負電，質子帶正電，兩者能結合成原子是因為異電相吸。不過，電子是費米子，它的排布需要遵循泡力不相容原理，這在很大程度上阻止了電子靠近或者掉進原子核。正是泡利不相容原理產生的一種被稱作電子簡并壓的巨大斥力，才使得需要外界輸入極其強大的壓力，才能將原子壓碎。
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