恐懼認清自我質疑一切
密度有極限嗎？
在現代科學的理論體系下，物質的密度是沒有上限的！在自然界中，水的密度是1克/立方厘米，或者說1噸/立方米，但這有一個溫度條件，因此如果要準確的描述水的密度特性時需要如此定義：1g/cm³或者10³千克/m³(t=4℃)，而水銀的密度則高達13.6g/cm³，而黃金的密度則是19.26克/cm³，自然界中密度之王是金屬鋨，密度達到了22.59克/cm³！
一、原子之間的間隙
上圖是孔徑光柵拍到的原子照片，圖片來自網絡。也許在這個級別下，看起來有些模糊，但事實上原子之間是下圖這樣的！
儘管看起來比較有規律，但能清晰的看到原子之間是存在比較大間隙的，因此這就是地心物質密度遠高於地表物質的原因！地心的鐵鎳質物質受到巨大壓力之後，原子之間的間隙減少，密度增加，達到了15克/cm³，這個密度是正常鐵鎳質的2倍左右！
二、原子內部的巨大空間
上圖是原子的量子力學模型，從原子到原子核之間是巨大的空間，甚至原子核只佔微不足道的一部分，因此在特定的條件下，物質的密度可以增加到更高，甚至達到難以想象的程度！而白矮星就是這微觀世界中密度增加道路上得第一位明星！8-10倍太陽質量的恆星在晚期並不會導致超新星爆發，但內核依然在巨大的壓力下坍縮為白矮星，其物質原子中的電子被壓到距離原子核很近的位置，以一種電子簡併壓支撐的狀態！白矮星的密度達到了10噸/cm³！
三、原子核內部的世界
當恆星的質量繼續增加，比如小於25-30倍太陽質量的恆星，紅巨星後期的超新星爆發時，內核將處在巨大質量下極度高壓狀態，將電子壓入了原子核和質子中和成了中子，簡單一點說即可電子原子內部的巨大的空間將不復存在，電子也不再存在，整個天體就剩下了中和電荷後的中子，當然中子星並不都是中子組成，它也有著自己的結構！
表層離子和自由電子！厚度為0.3-0.5KM，而往下則是電子、種子和原子核，再往下則是費米種子超流體，在內部還可能是夸克膠子等離子體！中子星的平均密度高達1億~10億噸/cm³！
四、夸克的世界？
在中子星的內核我們猜測有一種夸克膠子等離子體的物質，那麼在中子星黑黑洞之間是否存在夸克星呢？當然這僅僅是天文學家預言中的天體，我們無從瞭解其密度，但有一點很清楚，它的密度明顯是高於中子星的密度上限10億噸/cm³的！也許未來我們將證實這種天體是否存在！
五、黑洞地盤？
大於30太陽質量的恆星內核將最終坍縮成黑洞，我們無從計算黑洞的密度，但據說黑洞的密度也不是無窮大，因為在描述黑洞密度時也存在諸多矛盾的結論！但無論哪種定義，它的密度都將超過傳說中的夸克星！也許已經不能密度來形容這種在三維空間中猶如BUG一般存在的天體，或者用空間扭曲程度來形容似乎更合適一些！
到了黑洞我們再無無法就密度問題前進一步，黑洞已經將我們能理解的物質密度上限給封死了，還有比黑洞密度更大的物質嗎？
星辰大海路上的種花家
密度在物理學裡指的是單位體積內物質質量的多少。例如水的密度是每立方厘米1克，黃金的密度是每立方厘米19.26克。地球上密度最大的物質是鋨。密度達到了每立方厘米22.59克。
圖：鋨
在微觀世界上來觀測原子，會發現原子核只佔了極小的一部分空間，而主要質量卻集中在原子核上。所以，密度有進一步提升的空間。
圖：太陽結構
在太陽系中，物質密度最大的地方就在太陽的核心處。由於太陽的質量非常的巨大，在其核心處壓力達到了3300億個大氣壓，使得這裡的密度達到了每立方厘米150克，是水的150倍，鋨的6.64倍。
圖：白矮星當太陽核心處的燃料耗盡後，就不會產生輻射壓來抵擋重力的壓縮作用了。這時會發生重力坍縮，直到將外層電子壓縮到最低能量軌道上，這時形成了電子簡併態物質。電子簡併壓能夠抵擋住1.44倍太陽質量的壓力。這時太陽就成為了白矮星。白矮星的物質密度達到了每立方厘米1噸。
圖：中子星
如果質量超過了1.44個太陽質量，電子簡併壓就抵擋不住重力的壓縮了。電子會被壓縮到原子核內部，形成了中子簡併態物質。這就是中子星。中子星的密度達到了每立方厘米8000萬噸～20億噸。
圖：雙黑洞合併
當質量超過了3.2倍太陽質量，就沒有什麼能夠抵擋得住重力坍縮了。它會坍縮成奇點。奇點的密度被認為是無限大的。但實際上是不會出現無限大的。
講科學堂
密度無極限，奇點就是密度無限大，因此是無限的。
目前認知的奇點有兩種，一種是宇宙大爆炸前的奇點，一種是黑洞中心的奇點。這兩種奇點的共性就是體積無限小，密度無限大，時空曲率無限大。這後面幾個無限，完全是前面那個體積無限小引申出來的。我們想想，既然一個沒有辦法衡量體積的東西，小到無的東西，即使裡面只有一個質子，也會壓縮成無限密度了。
所以密度是無限的。但地球上所有物質都是有限的，因為只要在地球上，就沒有辦法達到那麼高的壓力。而且在宇宙中除了奇點，密度也都是有限的。
我們常見的物質都是有密度的，物質的密度比較實際上就是同體積所包含質量的多少。
氣體密度是最小的。比如空氣，密度為每立方米1.293公斤，也就是每立方厘米0.001293克；而氫每立方米只有0.08342公斤，每立方厘米就只有0.00008342克。
液體比氣體密度要大一些。比如水每立方米為1噸，每立方厘米（毫升）為1克，1升水1000毫升，就是1公斤。所以一般把水的密度稱為1。所有物質密度都可以看作是水的比例，所以又稱為比重。
汽油為0.7，就是同等體積的汽油相當於水質量的70%；酒精為0.79，就是1000毫升100%的酒精只有0.79公斤。所以兄弟們買酒時切記，同等價格1斤比500毫升更划得來。
以此類推，植物油根據不同原料製造出來約為0.9~0.93之間，人血為1.054，蜂蜜為1.4等等。液體中恐怕水銀是密度最大的了，為13.6。這些都是以克為單位，比如酒精比重0.79就是每立方厘米0.79克。
固態物質常見的有：泡沫塑料為0.01~0.03，木材根據不同品種在0.4~0.9之間，冰為0.9，石蠟為0.9，玻璃為2.4~2.8，鐵為7.8，銅為8.9，銀為10.53，金為19.32。目前已知密度最大的金屬元素就是鋨，密度達到22.59。
從以上密度的比較我們可以看出，所謂密度實際上就是同等體積的東西越輕密度就越小，越重密度就越大。
地球是一個以水為主的世界，所以密度一個最直觀的現象就是，凡是比水密度小的物質都能浮在水面上，凡是比水密度大的物質就只能沉下去了。根據這個原理，人類發明了船隻。
開始是用比水密度小的木頭做，後來人們發現用比水密度大的物質，只要做出足夠的空間也能夠漂浮，這是因為把重物質做成中空的箱形，整個體積平均密度就比水密度小了，當然就能夠浮在水面上了。
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還有一種方式可以把物資密度改變，甚至把物質變成另外的物質，這就是壓力。在宇宙中一些極端壓力狀態下，就有一些密度很高的特殊物質。
比如地球地心，壓力達到360萬個，溫度達到6800度，比太陽表面溫度還高，那裡的物質主要有鐵鎳組成，正常情況下鐵的密度約7.9，鎳的密度為8.9，但在地心高壓下，密度達到12.5。
但地球相比太陽又是小巫見大巫了。太陽質量是地球的33萬倍，中心壓力達到3000億大氣壓，溫度達到1500萬度，物質密度達到150，也就是150克一個立方厘米，1個立方米150噸。要知道太陽是一個氣態的星球，中心進行著熱核聚變的只是世界上最輕的氫元素。
但太陽比起中子星、白矮星又是小巫見大巫了，這兩種天體是宇宙中極端的天體。白矮星上的物質已經不是普通物質，在巨大引力壓力下，物質坍縮成為電子簡併態，每立方厘米密度達到1~10噸；中子星上在極端的壓力下，物質被壓縮成為中子簡併態，每立方厘米密度達到1~20億噸。這是人類已知除了奇點以外密度最大的物質了。
科學界認為還可能有夸克星的存在，這種天體物質密度比中子星又要大若干數量級。但目前尚沒有發現這種天體的真實存在。
這就是宇宙中物質的密度情況，歡迎大家一起來討論。
時空通訊
答：現有理論之下，密度是沒有極限的。
密度公式為ρ=m/v，表示單位體積內包含的物質質量；比如在標況下，空氣密度為0.001293克/立方厘米，水的密度為1克/立方厘米，鐵的密度為7.9克/立方厘米。
一立方厘米大約就是一個骰子大小，在宇宙中，存在很多極端的情況，比如下面幾個：
地球核心
密度高達15克/立方厘米，是水密度的15倍，主要成分是鐵和鎳，由於巨大的壓力，使得鐵鎳原子之間的間隙縮小。
金屬鋨
地球上密度最大的物質是金屬鋨 ，密度高達22.6克/立方厘米。
太陽核心
太陽核心的密度，高達150克/立方厘米，是太陽系中密度最高的地方；但是太陽整體的平均密度很低，只有1.41克/立方厘米。
白矮星
白矮星密度高達10噸/立方厘米，白矮星是中小質量恆星在演化末期的產物；比如我們太陽在60億年後就會演化為白矮星，白矮星由於自身強大的引力，使得內部原子的外層電子被嚴重擠壓，處於電子簡併態。
中子星
典型的中子星密度高達1億~10億噸/立方厘米，這已經遠遠超過了地球物質的密度，相當於一個骰子大小的白矮星物質，就和一座山的質量相當；如果把地球壓縮到中子星密度，直徑只有大約20米。
中子星在1.44倍太陽質量到3倍太陽質量之間，由中子簡併壓力抵抗著萬有引力，如果中子星的質量繼續增加，中子星會繼續塌縮成夸克星或者黑洞。
夸克星
密度至少為10億噸/立方厘米，是天文學上預言的天體，目前還未被發現。
黑洞奇點
根據廣義相對論的描述，黑洞奇點的體積無窮小，密度無窮大。黑洞已被天文學證實存在，但是黑洞內部的情況，目前還沒有理論能夠定量描述；關於黑洞奇點的相關問題，也是當前物理學的難題。
對於黑洞密度無窮大的解釋，也存在很多爭議，或許是當前理論不完善導致的發散結果；就比如在牛頓力學，兩個物體無限接近時，萬有引力定律描述它們之間的引力無窮大，如果考慮量子力學的原子結構，就不會出現引力發散的情況。
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艾伯史密斯
物質密度可以認為是沒有上限的，比如黑洞奇點，目前認為就是一個密度無限大的無體積的點。但這並不意味著結論不可推翻，或者說有待人類更進一步的理論和實際探索。
密度這個概念，可能是物理學習中最先碰到的知識點之一。它代表著某種物質單位體積內包含的質量多少，數值越高代表著該物質密度越大，比如我們日常生活中常見的物質：水的密度取1噸每立方米，空氣的密度取1.29千克每立方米，鐵的密度取7.8噸每立方米，金的密度取19.32噸每立方米等等，當然了，這些數值都是在特定環境（溫度、氣壓等）下的取值，不過在日常應用中，環境因素是不大考慮的。
但這些密度相比於宇宙中那些“恐怖天體”，僅僅是小巫見大巫。比如一些恆星演化後期變成的白矮星，密度能高達10噸每立方米；但這僅僅是個開始，一旦白矮星的質量超過1.44倍太陽質量，那麼它就會變成中子星，雖然體積不大（一般星球半徑是在30公里以內），但卻因為極高的密度（在每立方厘米8000萬到20億噸之間），是個名副其實的引力怪物。
但這還沒盡頭，如果一箇中子星的質量超過了2到3倍太陽質量這個範圍區間，那麼它就無法保持穩定，將會進一步坍縮，變為黑洞（目前有理論認為，這中間或許還會存在一個被稱為夸克星的天體）。而黑洞的質量會集中於一點，被稱為奇點，它的密度無限大。
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賽先生科普
應該是存在某種極限的，類似於某種臨界狀態。
我們可能很多都受奇點這一概念的影響，認為也應該會存在有像奇點這樣，質量密度無限大，體積無限小的概念。
但這畢竟是理論上的概念，但我覺得這不可能存在。我們仔細觀察一下這個概念就可以發現，這代表的是一種單向性發展。即質量只是單方向聚集，質量空間也單方向縮小。
這個與我們的現實觀察是不一致的，因為我們知道有力就有反作用力，力不可能單向無限發展，它必然有反作用力相制衡而趨於某種平衡。而奇點理論是否定製衡而能單向直線發展的一種概念，這就像光有作用力而沒有反作用力一樣奇怪。
從物質角度來看，在有物質存在的條件下，施加於物質的力必然有反作用力，要否定這點要先推翻牛頓定律。那麼單向發展的力存在就成為難題。所以向著密度無限大體積無限小的方向發展則成為理論上的不可能。
但是奇點也可以從概念的另外一個方向解讀，比如無限的概念，我們不能僅作為無限大和無限小來理解，也可以作為無法利用計量概念來描述理解，即無量。
因此密度無限大，空間無限小的奇點。也可以認為是質量密度無法計量，空間大小也無法計量，也即是無量的存在。那麼這樣無量的存在，究竟存在嗎？
其實無處不在，我們看看我們周圍——虛空即是。
虛空如何量化？是有量還是無量？
所以物質密度的極限一定是某種虛空化，而不可能在保持物質形態下，單向增長下去。
晴之黎明
我認為物質的密度有極限，這是基於到目前為止我們人類所觀察到的物理現象。
在地球上我們可以看到不同的物質有不同的密度，比如水，岩石，鐵，金等物質，很好理解。但是到了行星的核心，恆星的核心，白矮星，中子星他們的密度，可能我們完全沒有概念。
當物體的密度越來越大，體積越來越小的時候，小到我們設想的奇點時，會發生什麼？宇宙大爆炸。為什麼會爆炸，我認為就是物體的密度達到了它的極限。如果密度沒有極限，那就應該繼續縮小繼續增大密度，就不可能爆炸。這也是人類目前為止所觀察到的最極端的物理現象。
不知道這樣說有沒有道理，完全是猜想。
思想有益
有，無論從哲學上看，還是從已知科學說，對任何東西的“度量”都有範圍，真實的世界不可能有無限的量存在，極限只是數學形式的概念。
密度也如此，作為一個表徵物質單位體積的質量的“量”，它等於一個物體的質量/體積，用微積分的思想表示出來就是下面這樣的式子。
首先，密度是一個標量，它的下限值只能是0，不可能是負數，這毋庸置疑，對於一定體積內空無一物的區域，它的密度就可以為0。
那麼，密度可能無限大嗎？答案也是不可能的，這在文章開頭就說了——真實世界不可能有無限“量”的存在的。
密度要想很大，只能把大量的物質往一個小小的空間塞，而宇宙中的白矮星中子星似乎就是做這事的“操縱者”。
其中的白矮星，在一茶匙的體積裡，就集中了數十噸的物質，密度高達0.1-10噸/每立方厘米；而中子星的密度更大，達到了1-10億噸/每立方厘米。
已知宇宙，我們能用物理學描述的密度，最大的就是中子星的密度了，但它並不是無限大，所以密度有上限。
擋不住的熵增
大家好！物質密度有極限嗎？這是個科幻問題。
我們已知與存在相比的實際上非常少。按照辯證唯物主義觀點，凡事有正面一定有反面。我想這個哲學命題應該正確。現在科學不斷驗證它的正確性。
物質密度有極限嗎？本人認為沒有。物質密度的極限是零總算最小了吧。不對！學過數學的都知道零後面還有負數。所以我們在討論正物質的同時，要考慮到負物質的存在可能。我們在討論物質世界的同時，要考慮精神世界存在的可能。正負對立，物質與精神並存應該是我們認為世界、探討問題的基本態度。科學實驗已經很意外地觀察到“無中生有”的現象。
二十一世紀的科學發現正在挑戰二十世紀之前的部分科學理論。
庸人良品
可以準確的說，目前我們所有已知的物理屬性、單位、量，只適用於宏觀，包括“準確”這個詞。
如我們所見所聞的宏觀，是物質世界在一定數量級上的表現形式。在我們所不能見的極微觀極宏觀，世界是混沌的、是無法描述的：至少，我們現在所有的語言文字想象所不能觸及的，那是神的世界。
