假定你把一定量的水倒入一个上边开口的刚性容器里,
并把一个密闭的活塞装入开口内,使它与水面接触.如果你
用全力把活塞往下压,你就会发现,它不会明显地移动.由
于这个原因,人们常说,水是“不可压缩的”,而且它的体
积不能够挤得更小.
其实并不是这样.当你把活塞向下推时,你确实压缩了
水,但压缩的程度不能测量出来.如果能够施加比人的肌肉
大得多的压力,那么,水的体积或者任何其他液体或固体的
体积的减小量,就会大到能够测量出来的程度.例如用每平
方厘米1．1吨重的力量压缩100升的水,它的体积就会
缩小为96升.随着压力的进一步增加,体积就会进一步缩
小.在这种压缩力下,可以说,电子越来越靠近原子核了.
如果压力更大,比如说,压力相当于在巨大引力作用下
成千上万公里厚的物质堆积起来的重量时,静电排斥力就会
完全不起作用.电子就不能在轨道上围绕着原子核运动,而
会被推开.然后物质就由不带电子的原子核组成,而电子则
飞来飞去作无规则的运动.
原子核比原子小得多,因此,这种“退化的物质”大部
分还是空的.地球中心的压力或者甚至木星中心的压力都不
足以形成退化物质,但是在太阳的中心有退化物质.
一个完全由退化物质构成的恒星,可以象太阳那样重,
但是体积却不比地球大.这就是一个“白矮星”.它能够在
它自己的重力下进一步地压缩,直到它由互相接触的中子所
组成.这样一个“中子星”能够具有太阳的全部质量,但被
压缩成直径为十几公里的球体.
天文学家认为,它还能够进一步地压缩,直到变成体积
为零的“黑洞”.
