假如 引力场足够强大，可以把原子撕碎吗？

假如 引力场足够强大，可以把原子撕碎吗？

引力场最大的是什么，不是黑洞吗？曾经这是广义相对论中预言的天体，1916年爱因斯坦发表了广义相对论之后，当年史瓦西就在一战战场上解出了一个精确解-史瓦西度规，这个解是天体引力坍缩的终极答案，这就是黑洞的理论基础！

但史瓦西杰出这个答案后由于看 测技术上的原因，很长一段时间内都无法验证黑洞的存在。因此黑洞成了广相里一个闻名 的预言！

第一个黑洞的发现X射线天文学在1949后开始兴起，初期只是用V-2火箭搭载盖革计数器，看 测太阳发出的X射线，证实了太阳是一个X射线源。1962年美籍意大利裔天文学家里卡尔多·贾科尼利用探空火箭看 测月光反射中X射线时，以外的的看 测到了天蝎座一个强X射线源，被命名为天蝎座X-1，后来发现这是来自银心的X射线辐射。

在1964年的一次探空火箭飞行中，发现了天鹅座一个强X射线源，被命名为天鹅座X-1，这个位置是一颗超巨星HDE 226868，它与一个看不见的天体互为伴星，两者相距0.2天文单位，这颗超巨星吹出的超强恒星风为这个看不见的天体吸积盘提供了大量物质，这就是X射线的源头！根据两者轨道特性，天文学家测算出这颗看不见的天体质量是太阳的14.5倍。

关于天鹅座X-1是否是一个黑洞的问题还有一段有趣的历史，霍金是黑洞领域研究的佼佼者，但他并不认为天鹅座X-1是一个黑洞，因此和同事基普.索恩打了一个赌！随着空基X射线天文台的崛起，1990年经过大量看 测认为天鹅座X-1有超过90%的可能是一个黑洞，因此霍金输了这个赌局，为此他给基普.索恩订阅了一年的美国情色杂志《阁楼》，据说让索恩的太太非常不爽。

黑洞真的能撕裂原子吗？这是一个比较有趣的话题，正确 的说可能并不是撕裂，因为将一个棉花团撕扯成一条条和压缩成一个更小的棉花团很明显是两个过程。而黑洞撕裂原子更像是后者，我们来简单说明下这个过程。

物质对抗压缩的第一步：临近原子的电子之间的斥力我们知道气体很轻易 被压缩，比如要压缩空气罐或者煤气罐等，这是因为气体分子间距大约是分子的数十倍以上，因此理论上压缩比例可以达到1000倍，但很明显这不可能实现，因为两者无限靠近，电子之间的库伦斥力开始起作用，阻止进一步压缩，一对电子的库伦斥力很小，但架不住天文字的电子累加的斥力！

孔径光栅显微镜拍的原子

物质对抗压缩的第二步：泡利不相容原理的电子简并力对于恒星内核坍缩初期的白矮星来说，原子之间的电子斥力早已不是问题，接下来就进进 了量子力学的使用 范围，因为费米子无法占用同一个能级，因此它们之间将会产生简并斥力，这是电子对抗白矮星引力的唯一手段，除此以外再无其他方式。

物质对抗压缩的第三步：中子简并斥力电子简并力不能无限增加，但天体的质量可没有上限，因此终会有一个质量产生的坍缩引力会导致电子简并力崩溃，此时电子进进 了原子核，和质子中和成了中子，这就是中子星的来历，因为在这个状态下将不存在核外电子，所有的物质都是原子核内的中子状态存在，在中子星的外围可能会存在部分等离子状态物质，但内部则是不同的中子简并态。

物质最终将无法对抗压缩，中子简并力向引力屈服有看 点认为会形成夸克简并态的夸克星，但这个理论还有待商榷，因为以现有能级的加速器并不能真正将夸克轰出来，因为夸克禁闭状态是那样的牢固，因此在中子星和黑洞之间是否存在夸克星，这仍待商榷，或者我们就直接抛开夸克星不管，认为中子星后就是黑洞这完全没有问题。

如何才能真正撕碎原子？看来将所有原子揉成一个看不见的黑洞明显不符合我们撕碎的要求，也许我们可以提供一个更好的方式，来真正撕碎原子，质子，甚至里面的夸克！而是用的方法也非常简单，就是极其暴力的高温！

2011年中美印科学家联合研究确定了从强子物质（即普通物质）到夸克胶子等离子体的相变温度约为175百万电子伏特，相当 于2万亿摄氏度的超高温，这是RHIC对撞机将两束金原子核加速到接近光速后相撞，形成了能量密度和高温的夸克胶子等离子体！大约是宇宙大爆炸发生后10^-12S后的温度，这应该是人类最接近造物主的时刻！

没有力量可以将其质子和中子撕裂，但高温可以，RHIC（美国布鲁克海汶国家实验室中的相对论重离子对撞机）已经可以实现，也许未来更高能级的加速器出现会撕裂的更彻底 。比如大爆炸的奇点，但奇点却不可以用引力来描述，因为那会引力还没有被释放出来，哪来的引力？