元素周期表放在整个宇宙来说只占冰山一角吗?中子星黑洞等物质大概处在元素周期表何处?

倚梦听雨眠


虽然元素周期表中的元素种类看似不多,但它基本上已经包含了整个宇宙中所有可能自然存在的元素。宇宙中不大可能会自然存在元素周期表之外的其他元素,元素周期表放在整个宇宙来说并非只占冰山一角,可以说已经比较全面了。

在目前的元素周期表中,前七个周期都已经填满,总共包含了118种元素。前94号元素都是在自然界中存在的,尽管有些只是微量存在。95号之后的元素都是在实验室中人工合成的,所以它们又被称为人造元素。

之所以人造元素在自然界中不存在,是因为这些元素的原子核非常大,往往具有放射性,导致它们极为不稳定,半衰期十分短暂,有些只有几毫秒,所以它们很快就会衰变成较轻的原子核。即使地球上或者宇宙中的其他地方存在94号以上的元素,但它们的存在时间也是非常短暂,并且含量非常少。

虽然身处地球上的我们无法接触到宇宙中的物质,但由于原子都有各自的特征光谱,通过光谱分析可以知道宇宙物质的组成元素。结果表明,宇宙中将近75%都是1号元素氢,将近25%是2号元素氦,其他上百种元素的含量极低,并不存在元素周期表之外的其他元素。那么,为什么宇宙的主要元素是氢和氦呢?

这就要追溯到138亿年前,宇宙才刚刚形成数分钟之时,高温高密的原始宇宙通过太初核合成产生了氢和氦,它们的含量之比为3:1。此后,通过恒星的核聚变、超新星爆发、中子星碰撞等过程合成了一系列比氦更重的元素。但这些过程所能消耗的氢十分有限,所以目前宇宙的主要组成元素仍然是氢和氦。

另一方面,中子星和黑洞的物质已经不同于普通物质。在中子星的情况下,由于的巨大引力坍缩效应,原子核外的电子被迫与原子核中的质子相结合成中子,结果得到的是中子简并物质,它们是由中子组成的物质,而非由什么元素组成。

而在黑洞的情况下,由于受到极端重力压缩作用,导致中子简并物质无限坍缩到无穷小的奇点中,在奇点外围是光也无法逃脱的空荡荡空间,所以黑洞也不是由什么元素组成。


火星一号


元素周期表涵盖了宇宙中所有独立的元素,因为元素有其固定的自我稳定方式、微观结构,而元素周期则是根据原子序数对元素进行了排列。有人怀疑人类未发现一些未知元素,所以元素周期表不全,不能包含所有的元素,这种想法是不对的。比如,氢和氦是宇宙最基础的元素,恒星聚变产生更复杂的锂、铍、硼、碳直至铁元素,铁以上元素则需要更激烈的超新星爆炸产生,而重元素更需要中子星碰撞这种罕见天文现象才能产生,而人造元素是人类利用加速器才能微量合成的,它们的原子序数继承并高于自然元素,这都是有规律可循的。人造元素极不稳定,会很快衰变,这就揭示为什么自然界或者说宇宙空间不可能存在更高更复杂的元素(可能产生,但不可能持续存在)。

有人问中子星是什么元素,实际上中子星不存在元素概念,中子星物质不存在原子结构,常规物质的电子被简并压压到质子里,全都是不显电性的中字,故称为中子星。一堆中子聚集的星球,不含任何元素。因为中子只是组成元素的微观粒子之一,就好比核弹爆炸产生的阿尔法、贝塔射线和高速中子流,一个是质子流、一个是电子流、一个是中子流,你要问它们是什么元素,科学只能告诉你它们不是元素,只是基本粒子,你也不能说核弹爆炸产生了元素周期表上没有的新元素。

至于黑洞,那就更不存在元素概念,存在新元素也就纯属无稽之谈了。


空白少女电子祭


元素周期表在宇宙中只占冰山一角吗?

并不是,元素周期表上的元素已经囊括了已知宇宙的大部分,也许有些漏网之鱼未被发现,但并不多。

元素周期表是按照原子序数来排列的,什么是原子序数?就是在数值上等于原子核的核电荷数(质子数)或中性原子的核外电子数。

在自然界中大量存在的放射性重元素是92号元素铀,93号元素在自然界中少量存在,因为它不稳定,半衰期非常短暂,93号元素镎的半衰期只有短短的2.35天,只有在铀矿中才会找到极其微量的镎。

94号元素钚在自然界中含量也极其微量,而95号元素(包括95号镅)之后的元素都是人工合成的元素,在自然界中不自然存在。

中子星、黑洞物质已经不算是元素了,我们常说的元素是指具有相同的核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称,注意是一类原子,而在中子星、黑洞那里,原子结构不复存在,谈何元素?

都被碾成渣渣了。

个人浅见,欢迎评论!


科幻船坞


元素周期表放在整个宇宙来说只占冰山一角吗?中子星黑洞等物质大概处在元素周期表何处?

黑洞物质就没法归类了,毕竟无论多少物质的质心尺寸都是0的条件下,似乎没有什么元素可以和它相对应,它的存在应该归类为一种天体,而不是元素!但中子星还是实体存在的,只是其密度极高,仅次于传说中的夸克星物质,不过在证实存在夸克星之前,中子星物质是宇宙中密度最高的物质,当然黑洞的无穷大,您打算钻牛角尖吗?

这是自然界大部分元素以及它们的来源!如果加上放射性和人造元素的话这个规模还可以扩大到118种,如下图

各位应该记忆犹新吧,氢氦锂铍硼、碳氮氧氟氖.......元素即以相同的元素核电荷数(即原子核内的质子数)一类原子的总称,当然还有同位素,那是因为核内中子数不一样,比如同样的氢元素却由氕氘氚三种同位素!中子不带电荷!

两种元素最明显的区别特征就是质子数,如果质子数量不一样,那么这就是一种全新的元素!比如铁在元素周期表中排26位,那么它的质子数就是26,比如铀排列92位,即它的质子数是92!为什么95号及以后的元素是人造元素呢?因为这些具有放射性的元素的半衰期很短,甚至几毫秒即衰变成另外一种物质了,因此除了在实验室里制后供分析以外,其他则是难以保存的!那么除了118号以后还有元素吗?也许我们不得而知,也难以确定元素周期表有没有上限!

地壳中的元素比例

尽管我们只是在地球上取得的样品分析,但这已经包含绝大部分宇宙中的元素,那么中子星物质到底是哪种元素呢?

中子星物质是在恒星晚期超新星爆发中内核坍缩而成的,这种物质听说是早期是铁,它的电子被压缩到原子核中与质子中和成了中子,在这里已经能够没有了质子,统统都是中子,但中子的简并压阻止了它进一步坍缩成黑洞,而这个上限是太阳质量的3.2倍,即奥本海默极限!

上图是中子星内部结构,从内而外的结构来看并不是所有的物质都是中子,表层似乎也有少量的白矮星物质,这些物质是恒星超新星爆发前夕包裹在恒星内核外围的,当然这并不会分离彻底!根据中子星质量的不一样,表面其他物质的厚度估计也会有所差别!但从宏观意义上来说,中子星物质并不在元素的行列,因为它已经成为了元素中的一部分,因为所有元素都是有中子组成的(当然中子是其中的一部分)!

从这一点来看,中子星物质不属于任何元素,不过白矮星是,不同的质量的白矮星会有不同的元素组成!比如碳氧白矮星,即传说中的钻石星!


星辰大海路上的种花家


首先说第一个问题。

我们已知的元素周期表在宇宙范围内占有多大的比重。以目前我们对宇宙的认识来说,宇宙由三大部分组成:物质,暗物质和暗能量。就物质来说,如果放在元素的层次看,从占有量来说,我们的元素周期表基本覆盖了全部物质。单单氢元素,便占据了可见物质的90%以上,氦元素大概在8%左右。而暗物质和暗能量,一方面来说我们目前了解的还很少,因为现有观测手段无法观测到他们的性质。另一方面,暗物质的存在方式很可能不是元素的形式,所以也无法用元素的角度去分析了。

因此从总量的占有率来说,我们的元素周期表基本包括的整个宇宙。

那么如果从另一个角度看呢,不算总量,只看种类。这个还真不好说,也许在宇宙的某处,存在一些极端的元素,虽然含量很少,但不能说是没有。所以,从这个角度来看,也许我们真的只是一角。

为什么会提到这个说法呢?我们可以看下第二个问题。

这是一种中子星模型的结构,显然,中子星的组成物质不是我们已知的元素或物质。虽然模型具有一定的推断性,但是从数学模型计算来看,除了核心物质我们暂时还无法推断出来,其他各层次都可以在数学模型中实现。

我们以原子核的Z-N图来分析,Z是指质子,N是中子,这样就有了下面这张图:

已知物质只是在这张图的左下角,图已经压缩了,其实中子星的物质距离我们太遥远了。但是在距离我们已知大陆不远的位置,有预言应该存在一个超重核的稳定岛,目前我们在实验室合成的元素已经到了118号,119号暂时还未被公认,但是我们距离这个稳定岛已经不太远了。也许在未来10年左右,我们就可以发现这个岛。


寒萧99


我只对前一个作答如下:


元素只有118种,或是有限的吗


沪生泉
2018-03-2309:52

到2012年为止,我们

到2012年为止,我们所知的元素是118种,且都是在地球上发现和制得的。因此,有人以为:元素也是如此有限,基本粒子种类为啥不能是有限的?然而,这些人忽略了如下事实:

其一,地球是宇宙中非常渺小的空间,即使太阳系,或银河系也是如此。然而,在这么一个渺小的空间中,怎么能容纳无限宇宙中的所有元素?

其二,我们已经发现的基本粒子种类就远远不止组成118元素了。至于,地球上为什么只被发现118种元素,或只有有限的元素,这与地球的温度是有关的。(我会在以后谈到温度与力关系中再作论述)

其三,元素是用质子数来编号的,而质子数目前还没有上限,所以,元素种类也就不是有限的。


沪生泉


元素周期表只占整个宇宙的冰山一角,这是个事实,但是你知道吗,宇宙这个广袤无垠的海洋,哪怕只是冰山一角,也足以用骄傲自称了。

那些在科学史上曾经功勋卓绝之辈,在宇宙未知的海洋中,又有几人能够占得冰山一角呢?我并不是贬低那些科学前辈,也不是对我们的现代科学妄自菲薄,我只是以一种谦逊的态度在面对宇宙的海洋。

我还记得十九世纪末,伟大的开尔文爵士(不是达尔文噢!),曾经狂妄的对后生晚辈大放厥词:物理学的大厦已经建成,后来的人只需修修补补就可以了。而就在那之后不久,一个人,希尔伯特爱因斯坦,单枪匹马来到经典物理学大厦之前,挥手间,破碎了二百多年来梦。

爱因斯坦有资格,成为宇宙之海的冰山一角,同样,牛顿也有这个资格。而牛顿最著名的话就是,我是站在巨人的肩膀上。

元素周期表只是宇宙海洋的冰山一角,它就像黑夜中,我们执在手中微弱的烛火,这烛火随时都可能破灭,但这烛火曾经在黑暗中照我们前行,即使我们在这黑暗的宇宙中并未走多远。没有人知道这烛火还能照我们前行多久,到目前来看,还是好用的。

元素周期表描述的,主要是核子聚合的周期性规律,这里的核子以质子为核心,每一个元素都是按照质子数来排布的,或者说是原子核外的电子。至于中子星这样的星体,是由中子组成的,而中子,是游离在元素周期表表之外的,中子没有办法独立构成元素。


天涯掌门人


中子星,超星星,黑洞在那里?那里都不知,怎么知道它的性质,正义文章难见面,垃圾文章时时有,且文章千篇一律,大同小异。


原黄烈平


元素周期表只对原子形成的物质世界起作用,黑洞等元素周期表不起作用


眷恋1青春


连冰山一角都不到。就我们身边还有很多物质都看不见也探测不到,但是它就在我们身边。可不是说什么暗物质暗能量的,那个都是假设,而且这种暗物质等也是不存在的。是和我们世界没有作用的物质。往纵深去还有数不清的层次,每一层次都有很多和我们概念不一样的物质,多了去了,都是没有发现的。


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