如果地球上的所有电子都凭空消失,会发生什么?
文章摘要
1. 如果地球上的所有电子都凭空消失,地球会瞬间爆炸,释放出巨大的能量。
(相关资料图)
2. 取走地球上的所有电子只需要 50m3 的空间,可以轻松毁灭地球和太阳。
3. 地球上的电子数量约为 1.783×1051 个,取走这些电子的最大体积为 9.34×10-16 m3。
4. 取走地球所有电子后,地球会发出耀眼的光芒,月球会被摧毁,地球和月球会变成星际分子云。
5. 如果不考虑电子合理消失的途径,地球会先坍缩到几十公里半径,然后发生弱化版的大爆发。
6. 还可以通过让中子成为质子 + 电子,并让地球上所有能产生的中微子消失来摧毁地球。
7. 更 IMBA 的方案是让地球上质子内的胶子都消失,这将释放出巨大的能量,相当于一次恒星级的爆炸。
提问:如果地球消失五十立方米的空间,消失哪个地方影响会最大?
1. 空间內所有物质全部消失且消失后不会复原。
2. 瞬间消失。
3. 其他地方不改变。
答案是:你可以轻轻松松毁灭地球,甚至是太阳。
50m3 的空间,可以轻轻松松取走地球上的所有电子。
电子虽然没有体积,但其有作用力直径,取走作用力直径存在的空间,自然也就把相应的电子取走了。
我们先来看看地球上有多少个电子。
宇宙中质子和中子比率是 7:1,这主要是因为宇宙中氢元素比率高达 90%。
而地球上的氢元素含量却极低,氢之外的元素都是在 α 粒子的基础上形成的,而 α 粒子质子和中子数比值为 1:1。
也就是说,整个地球的质子和中子数的比值约为 1:1(同位素占比较少),质子约占地球质量的一半。地球质量为:5.965×1024 kg 质子质量为:1.673×10-27 kg。
可得,地球上总质子的个数为:1.783×1051。
因为地球电荷守恒,那么质子的个数就是电子的个数。
那么,分别取走这些电子,会有多少体积呢?
电子的直径不大于 10-22 m。
易得,单个电子作用范围最大体积为:5.24×10-67 m3。于是我们得到,取走地球所有电子的最大体积为:9.34×10-16 m3。
这个体积如此之小,甚至肉眼都看不见。
50m3,可以取走 5.35×1016(五亿亿)个地球的电子了。
而太阳质量是地球质量的 33 万倍,且太阳氢元素比率为 75%。
易得,太阳中的电子大约是地球中电子数的 58 万倍左右,而太阳占太阳系质量绝大部分。
相当于,取走 922 亿个太阳系的电子,相当于弱化版银河系的所有电子了。
取走地球所有电子后,体积不够 50m3 的,我们可以随便取走点各类元素来充数。
瞬间取走地球所有的电子,会给予地球庞大的能量。
氧气每个电子的平均电离能为:(871.0+739.3+138.1+113.9+77.41+54.94+35.12+13.62)/8=255.42eV。
铁每个电子的平均电离能高达:128419.17eV。
由于重核电离能远高于轻核,实际地球平均每个电子的电离能远超过二者平均,但会低于铁单个电子的平均电离能。估值在 10 万 eV 上下。
而 1eV,相当于 1.6×10-19 J。
代入地球的总电子数,得到地球这个超级等离子球获得的能量为:2.85×1035 J。
这个能量可能很多人没有什么概念,不妨类比一下。
地球的引力结合能为 2.45X1032 J。
引力结合能通俗点可以这样解释:
把地球炸成粉末,渣都不剩,并且所有物质都飞出无限远所需要的能量,就等于引力结合能。
地球被电离之后获得的能量是引力结合能的 1000 多倍,也就是说,这个能量可以把地球炸成渣都不剩 1000 次。
地球所有电子取走的刹那,人们可以看到无比绚烂的景象:地球瞬间爆炸,无数裸核以近光速状态向四面八方激射。
不稳定的裸核会不断把宇宙中的粒子电离,并释放庞大的能量,主要以光子的形式释放了出去,整个地球都会发出耀眼的光芒。
由于月球中的电子较多,地球会疯狂争夺月球元素的外层电子。
庞大的能量会直接摧毁月球,月球物质会与地球裸核物质之间形成超级闪电,同时发生各种聚变和裂变,释放出超高能射线。
等到所有元素都稳定下来之后,地球和月亮会完全变成星际分子云。
只有 100 个原子 /cm3 的密度,对于普通人来说简直犹如真空,真渣都不剩。
当然,如果我们不考虑电子合理消失的途径,电子也可以像魔术一般凭空消失。
那样的话,地球在一瞬间并不会获能,情况则会有所不同。
由于电子消失之前,原子因为电子云之间的斥力,使原子之间具有很大的距离。当电子消失的瞬间,电子云不再存在。两个正离子原子核,会先因为引力互相吸引,动能升高,然后再被同性电荷高速弹开,无数粒子在冲撞的过程中,会出现无数高能原子核。
当撞击速度达到一定程度,就会达到强力的相互作用范围,紧接着连锁核裂变率先发生,高温高压再 " 点燃 " 更轻的元素。
总的来说,地球会先坍缩到几十公里半径,密度达到白矮星级别,然后再犹如一颗用原子弹点燃的晚年恒星一样,发生弱化版的大爆发,抛射的物质然后再争夺太空之中的电子。
除了让电子消失,我们还可以有其它方案:
例如,强制让中子成为质子 + 电子,并夺走一个中微子。然后让地球上所有能产生的中微子消失。
中微子消失的过程中(β- 衰变),产生的能量最高可达数兆电子伏特,总能量差不多又能把地球炸个数千次。
这一次庞大的能量冲散的是,电子增倍后的不稳定的原子。
庞大的光和热,会让地球同时发生核裂变(热量足以点燃所有的氢元素)和核聚变。
这一次整个地球相当于发生了一次弱化版的超新星爆发。
当然,月球也一并炸没了。
其实,我们还可以再来个更 IMBA 的方案——让地球上质子内的胶子都消失了。
虽然胶子没有质量,但在结合不同夸克的时候,能给质子提供 36%的质量。
那么取走所有胶子的过程,相当于整个地球 36% 的质量完全湮灭。
这一次,产生的能量高达:1.93×1041 J。
这相当于一次恒星级的爆炸。
不说是月亮了,就连一个天文单位之外的太阳,都会受到剧烈的影响。
因为太阳的引力结合能为:2.28×1041 J,已经和地球爆炸的能量相当。
某乎经常有人提问,如何毁灭太阳。
这不,先让地球坠入太阳,然后抽干所有的胶子,这不就有了吗?
方法都已经告诉你了,剩下的就看你们怎么操作了。
关键词:
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