Что произошло бы, если бы у нас была кристаллическая структура, но только гравитационные взаимодействия?

Идея проста. Скажем, мы располагаем подобные тела (назовем их планетами, ионами, чем угодно) в бесконечной кристаллической структуре, но единственными возможными взаимодействиями являются гравитационные взаимодействия.

Разумно предположить, что система будет нестабильной, она не изменится, если ее не возмущать, а если это так, то она не вернется в предыдущее состояние после возмущения.

Теперь об этом можно было догадаться. У меня вопрос, что еще изменится? Какие свойства исчезнут? Можем ли мы восстановить некоторые из них?

Можем ли мы иметь, например, колебания решетки и т. д.?

Поскольку вибрации — это возмущения, вы можете иметь максимум одно из них, прежде чем все это разрушится (и они будут выглядеть не столько как вибрации, сколько как распространяющееся разрушение решетки). Тем не менее, был ли какой-то конкретный список «свойств» кристаллов, который вы имели в виду?
Ситуация не метастабильна, она нестабильна. Стабильная решетка (даже метастабильная) требует смеси взаимодействий притяжения и отталкивания, чтобы создать минимум потенциала в виде точки в свободном пространстве.
@probably_someone Я действительно не имею в виду список. У меня есть примерное представление о том, что мы действительно можем заставить решетку вибрировать, если, например, запустим меньшие тела, путешествующие между большими через разные промежутки времени. Я просто хочу посмотреть, какие еще идеи возникнут
@UriAceves Если у вас есть меньшее тело, передающее любое количество чистого импульса любому телу на решетке, тогда решетка будет разрушена, потому что, опять же, это считается возмущением.
если у вас есть только гравитация, все это будет притягиваться в одну массу. Чтобы удержать его в упорядоченной решетке, нужно еще и отталкивание, а не только притяжение.
@annav Разрушится ли он, даже если аранжировка идеальна и повторяется бесконечно?
Вы не можете удерживать его на месте только силами притяжения. У нас есть планетарные системы, а не решетки, имхо.

Ответы (1)

Большая часть поведения кристалла определяется термодинамикой.

Термодинамика чисто гравитационных систем совершенно нелогична. Например, теплоемкость гравитационной системы отрицательна: когда вы добавляете энергию, она становится холоднее. (Доказательство этого есть в учебнике по термодинамике Шредера, но если вы знакомы с астрономией, то уже знаете одно последствие этого: если выход энергии ядра звезды увеличивается из-за перехода от синтеза водорода к синтезу гелия, звезда становится ярче, но круче . Мы называем их «красными гигантами».) Итак, если вы имеете в виду «кристаллы делают X», вам нужно хорошенько подумать о том, почему X происходит и будет ли гравитационная система делать то же самое.

Что делает кристаллы стабильными, так это взаимодействие сил притяжения и отталкивания. В гравитационных системах у вас есть только притяжение. Неупорядоченная гравитационная система в конечном итоге коллапсирует , превращаясь в область звездообразования. Упорядоченная гравитационная система, без каких-либо восстанавливающих сил отталкивания, быстро пришла бы в неупорядоченное состояние и оттуда, в конце концов, разрушилась бы, превратившись в область звездообразования.

Если вы рассматриваете бесконечную гравитационно-связанную систему однородной плотности, вы должны восстановить космологию Большого взрыва.

Значит, плотная, гравитационно связанная сборка шариков невозможна? Рассматриваемые как сферы с твердой оболочкой, в дополнение к притяжению присутствует отталкивание. Он хотел бы быть плотно упакованным. Конечно, для системы шариков размером со звезду отталкивание не продлится долго, но для нескольких миллионов шариков проблем не будет.
Звучит как астероид из «гравийной кучи», хотя отталкивание твердой оболочки — это негравитационное взаимодействие.
Что произошло бы, если бы у нас была кристаллическая структура, но только гравитационные взаимодействия?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v