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- 夸克物質
- 異常物質
奇異物質
夸克物質
奇異物質（英語：strange matter）是夸克物質的一種特例，通常認為是包含上夸克、下夸克和奇夸克的流體。這是與核物質（質子、中子等構成的普通物質）及非奇異夸克物質（non-strange quark matter，除奇異物質外的夸克物質）相對的概念。該種物質被假定存在於中子星的核中，甚至可能是尺寸從飛米級別（奇異夸克團）到千米級別（夸克星）的獨立存在的物質。
奇異物質（英語：strange matter）是夸克物質的一種特例，通常認為是包含上夸克、下夸克和奇夸克的流體。這是與核物質（質子、中子等構成的普通物質）及非奇異夸克物質（non-strange quark matter，除奇異物質外的夸克物質）相對的概念。該種物質被假定存在於中子星的核中，甚至可能是尺寸從飛米級別（奇異夸克團）到千米級別（夸克星）的獨立存在的物質。
構成普通物質的質子、中子由三個夸克組成的，(u,u,d)，(u,d,d)。粒子物理學理論猜測，在極高密度的狀態，如中子星的核心，可能發生ud→su的夸克相變，形成uds的夸克物質。這裡s是奇異夸克，所以被稱為奇異物質。 奇異物質的密度基本是均勻的，不可壓縮。普通物質與奇異物質相互作用，可能進入後者的內部，然後在高密度狀態發生夸克相變。但更有可能反彈。
在粒子物理學和天體物理學中，奇異物質有廣義和狹義的兩種含義：
1.廣義上指含有三種的夸克：上夸克、下夸克和奇夸克的夸克物質。在這個定義下，奇異物質有一個臨界壓力及與之相關的臨界密度，而當由質子和中子構成的核子物質被壓縮超越這個密度，便會分解成夸克，產生夸克物質（可能是奇異物質）。
2.狹義上指比核物質更穩定的夸克物質，換言之，物質真正的基態應該是夸克物質。這是博德默和愛德華·威滕的“奇異物質假說”（strange matter hypot）中提出的。在此定義下，奇異物質的臨界壓力是零，我們周圍的核子物質，其實在一種亞穩定狀態中，它們在足夠長的一段時間后（或給予特定的條件時）會衰變成奇異物質。
在廣義的定義下，如果一顆中子星核心的密度夠高（高於臨界密度），它的核心內就會產生夸克物質，或許就是奇異物質。不難理解，如果臨界密度太高以至於無法達到，就會生成非奇異的夸克物質。粲夸克及更重的夸克只在高得多的密度下出現。
有奇異物質核心的中子星通常稱作混合大氣星（hybrid star）。然而，很難說宇宙中是否真的存在這樣的星星，因為現時物理學家對臨界壓力或密度所知甚少。
如果“奇異物質假說”是正確的，則亞穩定的核子物質（即普通物質）會衰變成最穩定的奇異物質。由於衰變的時間十分長，所以我們很少看到衰變的過程。然而，根據奇異物質假說，宇宙中應該存在奇異物質：
• 夸克星（奇異星）由內至外都含有奇異物質。它們可能有一層很薄的核物質殼。
• 奇異夸克團是小塊的奇異物質，或許細如核子。它們可能源於奇異星的形成、碰撞，或核物質的衰變。
基本信息
- 中文名
- 奇異物質
- 外文名
- strange matter
- 拼音
- qí yì wù zhì
- 定義
- 夸克物質的一種特例，通常認為是包含上夸克、下夸克和奇夸克的流體
- 類型
- 科學名詞
- 特點
- 其引力具有排斥性
- 提出者
- E. Farhi和R. Jaffe