نیروی اختگی (Degeneracy Force)، در فیزیک (Physics)
انواع نیروها (Force)، در فیزیک (Physics) را در آموزش زیر شرح دادیم :
نیروی اختگی (Degeneracy Force) :
نیروی اختگی (یا فشار اختگی (Degeneracy Pressure)) یک نیروی کوانتومی است که از اصل طرد پائولی (Pauli Exclusion Principle) ناشی می شود و از فروریختن ماده در چگالی های بسیار بالا جلوگیری می کند. این نیرو در کوتوله های سفید (White Dwarfs) و ستاره های نوترونی (Neutron Stars) با نیروی گرانش عظیم آنها مقابله می کند.
دو نوع اصلی نیروی اختگی وجود دارد: 1. فشار اختگی الکترون ها (Electron Degeneracy Pressure): در کوتوله های سفید، الکترون ها آن چنان فشرده می شوند که دیگر نمی توانند در سطوح انرژی پایین تر قرار گیرند (چون همه پُر هستند). اصل طرد پائولی مانع از نزدیک تر شدن بیش از حد الکترون ها می شود. این فشار وابسته به چگالی (
\[ \rho \]) است و در حد غیرنسبیتی (
\[ P \propto \rho^{5/3} \]) و نسبیتی (
\[ P \propto \rho^{4/3} \]) رفتار می کند. 2. فشار اختگی نوترونی (Neutron Degeneracy Pressure): در ستاره های نوترونی، الکترون ها با پروتون ها ترکیب شده و نوترون ها را تشکیل داده اند. این نوترون ها (که خود فرمیون هستند) نیز فشار اختگی ایجاد می کنند که با گرانش مقابله می کند.
حداکثر جرمی که فشار اختگی الکترون ها می تواند در برابر گرانش تحمل کند، حد چاندراسکار (Chandrasekhar Limit) نام دارد (
\[ M \approx 1.44 M_{\odot} \]). فراتر از این جرم، ستاره به ستاره نوترونی یا سیاه چاله تبدیل می شود. این نیرو یک پدیده کاملا کوانتومی است که در مقیاس های نجومی خود را نشان می دهد.
