星际介质物理学（分子间力模型与星际之秘）

关于《分子间作用力》这个课题想必大家都不陌生，在中学时代的课本力就有所提及，它是这么描述的。

分子间引力和斥力随分子间的距离的增大而减小，随分子间的距离的减小而增大，且斥力减小或增大比引力变化要快些。

1.当r=ro(ro=10^-10米)时，分子间的引力和斥力相平衡，分子力为零，此位置叫做平衡位置;

2.当r<r0时，分子间斥力大于引力，分子力表现为斥力;

3.当r>ro时，分子间引力大于斥力，分子力表现为引力;

4.当r≥10ro时，分子间引力和斥力都十分微弱，分子力为零;

5.当r由ro→∞时，分子力(表现为引力)先增大后减小。

仔细看图，不难发现，分子间的作用力都与距离成n次方反比，距离越大，力变得越小，符合距离力的特点。那么我们假设星际天体也有这样的特点，先看一下我们最为熟悉的地球公转体系。

假设分子力中的引力为万有引力，地球轨道运转的向心力为斥力。那么这个作用力如下

上述公式中，G为万有引力常数，M为太阳质量，m为地球质量，u为地球公转速度，r为日地距离区间。那么我们不妨以上述公式作图，如下，

地球在公转中万有引力与向心力示意图，跟分子间作用力图很相似。从图上可以看出，

当日地距离等于GM/(u^2)时，地球所受的万有引力等于向心力。

当日地距离等于2GM/(u^2)时，地球所受的向心力最大。

然而在实际运转中合力只有蓝线区间部分。因为日地距离的范围值在14 710万千米（近日点）~15 210万千米（远日点）之间。实际公转过程中速度也是变化的。

隐藏在图形中的星际之密

今天的猜想就结束了，谢谢观赏，欢迎留言评论，积极转发。留下三个问题，供诸位思考，下节我们接着分析。

一、太阳系为什么会有八大行星，它们是偶然形成还是必然规律？

二、八大行星轨道是量子化的吗？它会是怎样一个函数呢？

三、人工造星或者外星系天体偶然飘入太阳系能形成第九或者第十大行星吗？