爲什麼體積越小密度越大

爲什麼體積越小密度越大密度是反應物體屬性的一個量，一般它不會因爲這種物質的多少而發生變化，在同樣體積的情況下，質量越大，密度越大。當物體的體積一定時，物體的質量越大，密度就會越小，下面讓我們一起來分享爲什麼體積越小密度越大。

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都是萬有引力惹的禍

其實其中的道理並不複雜，說穿了很簡單，就是萬有引力在裏面起作用。因爲質量越大的天體，引力越大，形成的重力向心壓力就越大，物質就會被壓縮得更緊密，這樣體積相對質量就會更小了。

尤其是白矮星、中子星、黑洞等高緻密天體，表現得更爲顯著。其實從白矮星開始，組成這些高密度天體的物質就不是我們通常認識的元素了，而是物質的第六態，也就是除了氣態、液態、固態、等離子態、波色-愛因斯坦凝聚態等五態，增加的物質形態~簡併態物質。

簡併態物質又有電子簡併態和中子簡併態兩種，可能還有夸克簡併態，但迄今沒有發現。

何謂簡併壓呢？

這就得了解一下量子力學泡利不相容原理了。這個原理是美籍奧地利物理學家沃爾夫岡·泡利發現並創立的，是微觀粒子運動基本規律之一。這個理論的內核是，在費米子系統中，不能有兩個或以上的粒子處於完全相同狀態，通俗的理解就是不能無隙縫地擠在一起。

我們世界有兩種性質的粒子，一種是玻色子，指自旋量子數爲整數的粒子，如光子、膠子、介子等；另一種就是費米子，是指自旋量子數爲半奇數的粒子，包括電子、質子、中子、夸克等。玻色子粒子沒有泡利不相容現象，只有費米子粒子遵循泡利不相容原理。

費米子粒子對自己同伴具有排他性，它們不能佔據空間站同一個位置，靠攏了就會像小孩子玩遊戲相互推搡，排斥別人與自己靠近，靠得越緊，排斥力就越大，這種推搡排斥的`力就叫簡併壓。

　　

簡併壓不是已知四種基本力中的任何一種，四種基本力的作用機制都是依靠相互交換媒介，簡併壓只發生在全同粒子之間，不涉及任何力，本質上是一種波函數的干涉效應，有點像分子熱運動，溫度升高體積就膨大。

簡併壓越到原子內部深層次，粒子間隙就越小，表現出來的排斥力就越大，但因此密度就會越來越大。

白矮星是電子簡併態物質

這種物質就是依靠電子簡併壓抵禦重力向心壓，維持一個平衡，讓白矮星保持星體形狀。電子簡併壓是遵循泡利不相容原理中，分子軌道中一個原子軌道只能容納兩個自旋方向相反的電子。軌道能級越低，電子距離原子核就越近，簡併壓就越大。

當萬有引力將電子與原子核之間的距離壓縮到很近時，低能級軌道就擠滿了電子，相互靠近的電子就會產生強大排斥力，阻止物質體積進一步縮小。

電子簡併態物質，是一種雖然原子外殼被擠破，電子已經被壓縮到極低軌道，但依然沒有觸動原子核。這些原子核漂移在電子海洋中，還保持着原子特性。因此白矮星的體積就還有地球這麼大，質量卻和一顆太陽差不多，密度達到1~10噸/cm^3。

當值簡併壓的支撐力度只能抵抗1個太陽質量左右的重力壓力，到達太陽質量1、44倍時就會被壓垮了。

中子星由中子簡併態物質組成

白矮星通過吸積，質量進一步加大，重力向心壓力就會增大，電子之間與原子核的空間就會進一步被壓縮，天體體積就會進一步縮小。

當白矮星質量到達太陽的1、44倍，就到了壓垮電子簡併壓的臨界點，科學術語叫“錢德拉塞卡極限”。在這種重力壓力下，電子簡併壓就無法支撐強大的重力壓力了，整個原子就完全被壓碎壓垮了，原子核與電子之間就再也沒有空隙了。

帶負電荷的電子被壓縮進了原子核裏面，與帶正電荷的質子中和變成了中子，整個原子核就都變成了中子，而且整個星球都成爲一個大中子核組成的星球，這樣這個星球就成爲了中子星。

中子星由中子簡併態物質組成，整個星球（物質）完全依靠中子與中子之間的排斥力支撐着，這個支撐間隙就極小了，星球密度達到原子核密度甚至更高，達到1~20億噸/cm^3，這樣中子星的半徑就只有10km左右了。

簡併壓層次越深入質量越大，體積越小

從白矮星和中子星的質量和體積，我們可以看出電子簡併壓支撐的物質空間比中子簡併壓支撐的空間要大多了，但支撐力量就比中子簡併壓小多了。理論上夸克簡併壓比中子簡併壓的支撐力量更大，物質密度也將更大。但迄今爲止科學家們還沒有發現夸克星的存在。

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密度是物質單位體積的質量這個物理特性，所以相同質量體積越小，密度當然越大啊！

至於引力，它只跟質量和兩個物體距離有關，和體積沒有直接關係，所以不存在體積變小、引力變大的說法。（萬有引力大小和兩個作用物體的質量成正比，和它們之間質心距離的平方成反比）

我猜你是想說黑洞，其實你所謂的“引力變大”，問題就在於你把兩個物體引力發生作用的距離等同於物體表面的距離，在你想象物體體積變小的時候，兩個物體的距離也就隨着表面位置的`變化而變小，當這個距離越來越接近質心點，引力自然就變得很大了；

　　

如果你思考引力的時候，以質心點作爲二者距離，體積變化、物體質心點不發生位移，那麼引力是不會有變化的。

首先，密度是反應物體屬性的一個量，一般它不會因爲這種物質的多少而發生變化。也就是說如果俯憨碘窖鄢忌碉媳冬顱說密度與物體的質量成成比，與物體的體積成反比這句話是錯的。（國中選擇題中經常遇到）

再回答你的問題，密度大的，體積不一定大，還要看質量的多少。反正三個量中必須有一個是定量纔有比較的意義。例如，1、同種物質（密度定）則質量大，體積就大。2、用某一容器裝液體（體積定）則密度大的，質量就更大。（裝水比裝油更重）

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1、怎麼看密度大小？密度越大質量越大？

1、密度的大小看不出來的，（以主要固體爲例）

2、比較密度大小有以下方法：

（1）利用密度公式去計算比較。可以判斷密度越大，質量越大是錯誤的。因爲質量除了密度還與體積有關。

（2）相同體積比質量，質量大的密度大。

密度的應用：

1、鑑別組成物體的材料。密度是物質的特性之一，每種物質都有一定的密度，不同物質的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑑別物質。其辦法是是測定待測物質的密度，把測得的密度和密度表中各種物質的密度進行比較，就可以鑑別物體是什麼物質做成的。

2、計算物體中所含各種物質的成分。

3、計算很難稱量的物體的質量或形狀比較複雜的物體的'體積。根據密度公式的變形式：m=Vρ或V=m/ρ，可以計算出物體的質量和體積，特別是一些質量和體積不便直接測量的問題，如計算不規則形狀物體的體積、紀念碑的質量等。

4、判定物體是實心還是空心。判定物體是空心的還是實心的，求出其密度，再與該物質密度ρ比較，把物體當作實心物體對待，求出體積爲v的實心物體的質量，然後將m與物體實際質量m物比較。

　　

2、密度大的重還是密度小的重？

體積相同的前提下，密度越小的物體越輕。ρ是密度，可得同體積的兩個物體，密度（ρ）越小，質量（m）越小即越輕。密度是對特定體積內的質量的度量。密度的定義是物體的質量除以體積。

密度是物質的特性之一，關於密度的一些應用：

1、計算物體中所含各種物質的成分。

2、鑑別組成物體的材料：密度是物質的特性之一，每種物質都有一定的密度，不同物質的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑑別物質。其辦法是是測定待測物質的密度，把測得的密度和密度表中各種物質的密度進行比較，就可以鑑別物體是什麼物質做成的。3、計算很難稱量的物體的質量或形狀比較複雜的物體的體積。