水本身就是由一大堆水分子根据共价键所组成的化学物质,应注意的是,这种水分子并非紧紧挨在一起的,而它们间的距离往往很难被压缩,是由于水分子之间存在强悍的排斥力。换句话说,如果我们对水质增加充足的工作压力,那这些水分子就很有可能离得更加紧密,从宏观层面的层面来说,水的体积便被压缩了。
实际上,在已知地球上最深的海沟——马里亚纳海沟底部,海水的体积便被强悍的工作压力(约1100个标准大气压强)压缩了大概4.74%(注:和在1个标准大气压强下海水对比)。那为什么我们一般都会觉得,水为不能被压缩的?回答其实不是很难,那便是水分子中间排斥力真的是太强大了,以人类现今整体实力,根本就无法制造出可以对水质进行合理压缩压力。
此外,水分子的结构并不是致密,水分子的化学结构式为H2O,换句话说每一个水分子均是由两个氢原子和一个氧原子根据化学键组成,而在这个分子之间也是有间隔的。进一步讲,这种分子又是由原子电子组成,在二者之间,仍然是非常开阔的,多么宽阔呢?专家告诫我们,原子的内有99.9999%以上是空。
不难看出,如果工作压力够大,水就可以被一定程度的压缩,那么问题就来了,如果把100立方水压缩成1立方,结果会怎么样呢?
在这样的情况下,水的体积变小了将近100倍,如此庞大的压缩力度已经超过水分子之间的间距,这也就意味着,水分子间的共价键会发生断裂,那我们是不是就得到了了一大堆“零散”的水分子呢?答案是肯定的。
我们应该压缩水就必须要对水质作功,从动能的角度看,就是把外部的能量转换为水的可以,而可以又与温度息息相关,总体来说,一个物体的内能越大,其环境温度也就越高。非常明显,我们把100立方水压缩成1立方,就必须要有庞大的动能键入,而它们都是会转换为水的可以(不顾及能量损耗)。
因此可以说,如果水被压缩变成这个程度,它环境温度可能大幅增加,实际会升至多大呢?实际上我们可以参考一个案例——太阳光,因为太阳的质量极大,其主要物质便会在太阳光自已的的作用下被相对高度压缩,同时产生非常高的环境温度。资料显示,太阳关键温度高达1500万摄氏度,而在这里的物质密度约为150克/cm3。
经过简单的测算大家就可以获得,当100立方水压缩成1立方以后,物质密度就能达到100克/cm3,这和太阳核心的物质密度早已差不了太多了,不难看出,当100立方水压缩成1立方以后,其环境温度可能高的要命。
只需好几千℃环境温度,水分子内部结构氢原子和氧分子的化学键便会破裂,而随着温度的进一步上升,原子内部电子可能是因为获得足够的能量而摆脱原子的桎梏,物质情况可能就转化成了等离子。因此可以说,在这样的情况下,这种物质早已经并不是水啦,而是一大堆等离子。
但是这都还没完,众所周知,在太阳的结构,一直做着氢的核聚变反应,简单的来说就是,相对密度非常高的氢原子核在高温下的环境中聚变为氦原子,同时由于品质的亏损而往外释放出来动能。必须强调的是,太阳核心的温度和物质密度并非核聚变反应的最低标准,实际上,一个星体只必须具备8%的太阳质量,它自身作用力就能引燃最核心的可控核聚变,进而演变成一颗行星(红矮星)。
不言而喻的是,一颗仅有8%的太阳质量的行星,其独特的作用力会比太阳光低很多,相对应的其核心温度及其物质密度也会比太阳光小很多,这也许很难达到我们可以把100立方水压缩成1立方时所产生的自然环境。从而大家可以推测出,如果我们把100立方水压缩成1立方,那样结果可想而知,这些水能被压缩成一大堆等离子,此外,这种物质还可能发生核聚变反应,变成一颗十分迷你的“行星”。