在太陽系或者太空中,誰是最稀有的元素,誰又是最多的?
誰多與誰少,由宇宙的現(xiàn)在和未來決定
在宇宙中,自然產(chǎn)生的最為稀有的元素是:砹(At)——維基百科。
時至今日,砹任然沒有在自然界中發(fā)現(xiàn)。它僅僅是在合成鉍-209時單獨存在一小會(Bismuth-209,鉍是在自然界中一種具有放射性且半衰期漫長的同位素)。人工合成的鉍-209同位素,半衰期可達(dá)8.1小時,這就為人們研究它提供了可能。相較而言,鈁能夠在足夠大的鐳樣本中自然存在,這也使得它能被最先被辨別。
自然界的砹是在第二稀有的鈁元素衰變過程產(chǎn)生的。當(dāng)它自然產(chǎn)生時,其半衰期僅有三分之一秒,隨后它將衰變?yōu)榉派湫酝凰劂G。在這樣的過程中,就導(dǎo)致在自然界中“捕獲”砹是相當(dāng)困難的。
如大家所想,氫是太陽系和宇宙中最為豐富的元素。鑒于鐳元素在放射性衰變中轉(zhuǎn)瞬即逝,或者只能合成,也有不少人認(rèn)為,鐳元素才是最為稀有的。
我假設(shè)有兩種選擇,雖然目前雙方都只有在實驗室中才能生產(chǎn)。對于氫而言,雖然現(xiàn)在它可能是最為豐富的元素,但是,另外一個元素卻可能是宇宙的最終狀態(tài)!
反物質(zhì)氫,反物質(zhì)氫,——維基百科。這是一種相對于標(biāo)準(zhǔn)氫粒子的反粒子,由一個反質(zhì)子和其軌道上的正電子組成。它僅在實驗室中以單原子量合成過,它要么極為罕見,要么同正常的氫元素一樣多,散落在宇宙中的某個角落。就我所知道的而言,沒有證據(jù)顯示反物質(zhì)氫自然產(chǎn)生過,同樣的,也無法解釋為何會打破對稱性,讓我們的宇宙全部由標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)然,在太陽系中也沒有自然產(chǎn)生過(我們也許曾經(jīng)觀察到它與標(biāo)準(zhǔn)氫元素的湮滅過程)。
正負(fù)電子偶(原文英文拼寫可能錯誤)。正負(fù)電子偶——維基百科。我想,這要看你怎么去稱呼這個元素。這是由一個正電子和一個負(fù)電子組成的偶合系統(tǒng)。隨著湮滅,它們在納秒級別內(nèi)衰變。從上面提到維基百科文中了解到,用正負(fù)電子偶取代分子中氫元素是有可能的,比如正負(fù)電子偶?xì)浠衔铮m然我還不知道研究員是怎么確定這個的,這也不是我的菜)。援用更多的維基百科:“有預(yù)測稱,如果質(zhì)子衰變出現(xiàn),那么在宇宙的遙遠(yuǎn)未來,高能狀態(tài)的正負(fù)電子偶將主導(dǎo)物質(zhì)的原子形態(tài)?!弊匀恍螒B(tài)的正負(fù)電子偶原子將出現(xiàn)在10^85年之后。這些原子的初始半徑估計可達(dá)1萬億(10^12)個百萬秒差距,大大地超過當(dāng)前可觀測宇宙尺寸。鑒于它們巨大的尺寸,自然產(chǎn)生的正負(fù)電子偶原子將可能有極長的壽命,估計可達(dá)10^142年。
宇宙中最豐富的原子級原素,也是最早形成并且是最小的:單原子氫(一個質(zhì)子/一個電子)。
最稀有的元素將可能是一個大型原子,它在未來很長時間內(nèi)還不會存在。
就如同小型天體比大型天體多,微小粒子比大型巖石多的道理一樣,微小物質(zhì)在統(tǒng)計學(xué)上的出現(xiàn)概率比大型物體大得多。
氫元素在整個宇宙和太陽系中都是最豐富的。無論是超新星或者其他任何物質(zhì)所創(chuàng)造的大量重型元素,他們的同位素是不穩(wěn)定的,而且存在時間短暫,之后還會衰變并將趨近于零。
氫元素是宇宙中最為豐富的元素,構(gòu)成的宇宙物質(zhì)的3/4。氦構(gòu)成了剩下25%的絕大多數(shù)。氧是宇宙中第三豐富的元素。其他所有的原素相對來說非常稀有。地球的化學(xué)構(gòu)成與宇宙構(gòu)成區(qū)別相當(dāng)大。在地殼上最豐富的原素是氧,構(gòu)成了地球質(zhì)量的46.6%。
BY: quora
FY: 陳辰呈晨
如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除
轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處