宇宙之最:含量最豐富和含量最少的元素是什么?答案在太陽系
氫元素是宇宙之中含量最多的,也是最初形成的,質(zhì)量最小的,那么反之,宇宙中含量最少的元素是什么?
宇宙中含量最少的天然元素是砹 - 維基百科。
迄今為止,自然界中從未發(fā)現(xiàn)砹,它僅在鉍-209,一種在自然界中可以找到的放射性但壽命長的同位素被合成時才被分離出來。人工合成的砹的半衰期長達 8.1 小時,因此可以對其進行研究。 相反,從足夠大的自然界的鐳樣本中可以看到鈁,它就是通過這種方式第一次被人們發(fā)現(xiàn)。
天然存在的砹是在鈁(含量第二少的元素)衰變時形成的。 當(dāng)它通過自然形成時,它在成為鉍的放射性同位素之前有大約三分之一秒的半衰期。 因此,在自然界中“捕捉”天然砹幾乎是不可能的。
正如每個人都知道的,氫是迄今為止太陽系和宇宙中最豐富的元素。 大多數(shù)人都認(rèn)為超鈾元素是含量最少的元素,因為它會在放射性衰變中短暫產(chǎn)生或以其他方式合成。
我將推薦兩種只在實驗室中產(chǎn)生的替代方案; 盡管其中一個可能會產(chǎn)生非常豐富的元素——如同氫一樣——而另一個可能是宇宙的終結(jié)狀態(tài)!
反氫(摘自維基百科)
“這是‘正?!瘹涞姆戳W拥葍r物,由在反質(zhì)子軌道上的正電子組成。 它要么極其罕見,僅在實驗室中以單個原子為單位合成——或者與普通氫一樣豐富,存在于宇宙的其他地方。”據(jù)我所知,沒有證據(jù)表明自然中存在反氫,但同樣沒有證據(jù)表明存在我們的宇宙完全由“正常”物質(zhì)組成所必需的對稱性破缺。 當(dāng)然,太陽系中是沒有的(我們會觀察到它與正常的氫一起湮滅)。
正電子素(摘自維基百科)
“我想這取決于你想怎么稱呼一個元素; 正電子素是一個電子與一個正電子組成的亞穩(wěn)定的束縛態(tài)”,當(dāng)兩者湮滅時會在納秒內(nèi)衰變。根據(jù)上面的維基百科文章,用正電子取代氫的分子是可能的,例如氫化正電子(盡管我不太清楚研究人員如何確定這一點,因為這不是我的領(lǐng)域)。 進一步引用維基百科的話說:“如果發(fā)生質(zhì)子衰變,人們預(yù)測處于高能態(tài)的正電子將會在遙遠(yuǎn)的未來成為宇宙中原子物質(zhì)的主要形式?!鳖A(yù)計正電子原子將在大約 10^85 年內(nèi)開始自然形成。 假設(shè)這些原子的大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前可觀測的宇宙,估計初始半徑為一萬億 (10^12) 兆百萬秒差距。 由于它們巨大的尺寸,天然正電子原子的壽命將會非常長,估計為 10^141 年。
宇宙中最豐富的原子元素是最初形成的的一個,也是最小的:單原子氫(一個質(zhì)子/一個電子)。
而宇宙中最稀有的元素是一個很長時間內(nèi)都并不存在的大質(zhì)量原子。
正如小行星多于大小行星,小顆粒多于大巖石一樣,小天體的統(tǒng)計概率比大天體大得多。
氫是太陽系和宇宙中含量最豐富的元素。 有許多沒有穩(wěn)定同位素的重元素會在超新星爆炸或通過其他途徑產(chǎn)生之后存在很短的時間,但隨后會衰變,因此豐富程度基本上為零。
宇宙中含量最多的元素是氫,約占所有物質(zhì)的 3/4!在剩余的25% 的物質(zhì)中,氦氣占大部分。氧是宇宙中第三豐富的元素。所有其他元素都相對稀有。地球的化學(xué)成分與宇宙的化學(xué)成分有很大不同,地殼中含量最多的元素是氧,占地球質(zhì)量的 46.6%。
BY: quora
FY: 側(cè)耳傾聽
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