为什么普通气球会掉到地面
而氢气球可以飞上天?
为什么汽油会漂浮在水面上
而金属会沉入水底?
为什么起火了不能站立
而要匍匐前进?
... ...
要搞清楚这些问题
就需要先搞清楚一个东西
“密度”
密度是物质单位体积的质量
简单一点说就是:密度=质量/体积
同样大小的棉花和铅球
质量差别巨大
因为它们的密度不同
密度还影响着浮力
密度低的物质
通常会浮在密度高的物质上面
物质的密度不是固定不变的
它随温度、压力的变化而改变
尤其是气体,其体积随压力和温度变化更明显
冬天将空瓶子从室内拿到室外
一段时间后你会发现瓶子瘪了
因为温度降低导致气体密度升高
质量不变的情况下体积自然变小了
液体的密度也不是固定的
水在4℃时密度最高
高于或低于此温度,密度均有细微下降
水是生命的源泉
那么水的密度是多少?
1.0×10³kg/m³,每立方米的水重量为1000kg
水占人体重量的70%左右
因此人的密度和水的密度相当
不过也因人而异
肌肉的密度约为1.12
而人体脂肪的密度约为0.79
因此瘦子比胖子的密度略大
海水里因为有盐
其密度为1.03×10³kg/m³
死海的密度甚至达到1.25×10³kg/m³以上
这就是为什么人在死海里可以毫无压力地浮起来
氢元素在化学周期表中排第一位
而氢气则是氢元素的单质形态
它是自然界密度低的气体
也是密度最低的物质
密度仅有空气的1/14,约0.0899kg/ m³
几乎可以忽略不计
密度最大的呢?
有人会说是金刚石
其实它只是硬度大
密度还不如金
达到了1.932×10⁴ kg/m³
每立方米重约19吨
当然
地球上密度最高的要属稀有金属锇
每立方米达到22吨
比黄金还重
那锇是密度之王吗?
NO!NO!NO!
我们不妨把目光移到浩瀚宇宙
你一定以为太阳的密度很高
实际上太阳的平均密度仅比水高一点
不过其中心密度可达到160*10³kg/ m³
白矮星是一种演化到末期的恒星
在亿万年的时间里逐渐冷却、变暗
体积小、亮度低
但质量大、密度高
密度达到3*10¹⁰kg/m³
是锇的100万倍
可是这个密度在脉冲星面前
简直不值一提
脉冲星密度达到10¹⁸kg/m³
是白矮星的3300万倍
每立方厘米质量达到10亿吨
难道这就是宇宙最大的密度
Too young too simple
终极大Boss就要登场了
30倍太阳质量的恒星坍缩将会形成黑洞
黑洞的密度还无从计算
根据相对论
宇宙密度的极限在黑洞奇点
其理论密度近似无限大
关于宇宙的最大物质密度问题
可能我们一时间找不到确定答案
但人们对于密度的追求从未止步