В дълбините на слънцето

В дълбините на слънцето

Sun се състои основно от водород и хелий. Дълбоко под външния капак на искрящите светлини царува температура от около 13 милиона градуса. При такива обстоятелства, слънчева вещество може да бъде подобна на конвенционален газ. Лудо спускане и сблъсък атома разбива. Оказва се, плътен монтаж на фрагменти от атомите на атомните ядра и електрони. Тази смес се нарича физика на плазмата.

Дълбочината на слънчеви водородни ядра - протони - често Дилинджър помежду си. Понякога те са изправени пред силна ускорение. Все пак, въпреки огромната температура, а оттам и висока топлинна скорост, само в редки случаи (веднъж на няколко милиарда години) получават протони сблъскващи способността да проникне в броня взаимно електрически отблъскване.

Интересно е да се отбележи, че такива събития не се случват според законите на обикновените механика, която учи в гимназията. Близка среща на протоните е възможно, за разлика от традиционния "класическата" физиката. Тук влиза сцена квантовата механика - наука за движението и взаимодействието на най-малките частици от материала. Според законите на квантовата механика, атомни ядра придобиват способността да бъде едновременно "приплъзване" чрез електрическа броня, за да го преодолее, дори и без да се налага да се направи достатъчно, според идеите на класическата физика, енергийният резерв.

Представете си двама души, които са забързани един до друг, като всеки скок през десет едноетажна къща, стоящи на пътя. Нещо подобно се случва в микрокосмоса на сблъсък ядра (въпреки че в редки случаи). Това е може би една от най-интересните парадокси на микрокосмоса. А благодарение на него, се оказва, слънцето грее! Ето как реакции във вътрешността на звездата. В един момент, по случайност, но неизбежно присъщи на случая, два протона се приближават един към друг. Като цяло, всеки 14 милиарда години, някои от протоните на такава двойка, могат да се повиши, се превръща в неутрон. Слети неутрони и протон образува тежка водород ядро ​​- deuteron. В този случай, частиците се отделят от нов - светлина положително заредена позитрон и неутрино почти незабележимо. Трябва да се отбележи, че съществуването на неутрино - частици невероятно като нито маса в покой, нито такса и винаги се движат със скоростта на светлината - първия беше предсказано от теоретични физици и едва по-късно потвърдени от практиката в резултат на сложни и деликатни експериментални изследвания. Интересното е друго: неуловими неутрина отвличат, оказва се, доста значителна част от енергията на богатството на слънце. Те възлизат на около пет на сто от слънчевата енергия.

По този начин, двете протоните в слънчевата вътрешно сливане.

С всеки чифт слънчеви протони такава трансформация се извършва рядко немислимо. Но тъй като протоните в дълбините на неизброими милиарди светлини, за "завой" за всички нови реакции се проявяват непрекъснато и затова ядрен синтез се провежда в огромно количество слънчева плазма.

Получените тежки водородни ядра в живо дълго nedrahSolntsa. По-малко от 6 секунди. те отдават на себе си още един "свободен" и протона се превръщат в хелиеви ядра на светлина, както и тези, които се скитат в дълбините на слънцето в един милион години средно, се срещат, за да се слеят и образуват ядрото на хелия. В този случай, два протона се отцепи, беше "излишни".

Водородът през трите етапа на двойки атомни взаимодействия се превръща в хелий. На светлината с по-тежки ядра, от по-малко стабилен - по-трайни. Всяка от трите етапа на процеса придружени от освобождаването на енергия твърди части, което ускорява частиците, или излъчва във формата на гама лъчи.

Описани верига на слънчеви реакции слети се нарича протон-протон цикъл.

Според повечето учени, е по този начин нашата звезда генерира огромно дял от своята лъчезарна богатство. Въпреки nedrahSolntsa са други реакции - така наречения въглероден цикъл.

Фактът, че съставът на слънчевата материал, очевидно, има нищожен примес атом въглеродни ядра с атомно тегло на 12. Те могат да служат като един вид посредник превръщане на протоните в хелиеви ядра. Ето как ще се развият събитията.

Средното време до 13 милиона години бързо протон прониква в ядрото въглерод-12 и образува ядро ​​на азот-13, което е приблизително 14 минути. претърпява радиоактивния разпад, излъчващи позитрон и неутрино и се трансформира в въглерод-13 ядро. Приблизително 2700000години въглерод-13 ядро ​​улавя втори протон, което води до стабилни азот-14 ядра. Това ядро ​​средно веднъж на всеки 32 милиона години могат да заснемат третия и се превръща в протон ядро ​​кислород-15, е много бързо (средно след 3 мин.) И излъчва позитрон неутрино, за да се превърне в азот-15 ядро. Накрая, 100,000 години по-късно, азот-15 ядрото улавя четири протони изхвърлени хелий ядро ​​и се превръща в въглерод-12 ядро, от която започва цялата верига от реакции.

Внимателно огледа по-близо до тази поредица от реакции, можете да сте сигурни, че ядрото на въглерод в нея не се консумира. Но в резултат на цикъла 4 протони се превръщат в хелий ядро. С други думи, общата енергия се получава точно същото, както в цикъла на протон-протон. Резултатът от това е огромна. Синтез грама всеки придружени от освобождаването на хелий 175 хиляди KW-часа на енергия.

Поддържането на температурата в огромна дълбочини осветителни тела, енергийната генерираща ядрен синтез не намаляват голямата си огън и мощен слънчева лъчиста поток избягва навън.

Трябва да се подчертае, че сливането на ядрата на атомите в nedrahSolntsa носи някои прилики с обикновен горене. Ние подпали купчина мач пръчки, и тя изгаря до istleet последния клон. На Слънцето като ядрената енергетика "гориво". Тя запали висока температура слънчеви дълбочина, а след това по веригата на двойки ядрени взаимодействия се заловен от големи маси от материал, освободен огромна енергия поддържа висока температура, и "огън" продължава до като сте изчерпали всички "гориво".

Такива процеси са посочени в реакции термоядрен синтез физика верига. В първата част на думата - "термо" означава, че реакцията се задвижва действие на топлина, високи температури.

Може да попитате, както първоначално се появява слънчева термоядрен огън. След водород не може да "изгори" завинаги. Някои учени са отговорили на този въпрос.

Някъде в далечното минало, имаше облак от междузвезден студена езотеричен въпрос. Постепенно, по силата на гравитацията, тя се концентрира, се уплътнява. Compression довело до повишаване на температурата (реда на същия закон, с който се нагрява въздуха, удушена бутало велосипед помпа). И накрая, температурата достига милиони градуса. Това беше след това и започна да избухне верига синтез на процес хелий синтез.

Между другото, на термоядрен гориво - водорода - Слънцето огромни резерви. И това е достатъчно, за да живот, който дори не може да си представи: около стотици милиарди години! Добави, че сливане верижна реакция (и не само хелий, но и други компоненти) - не са рядкост във Вселената. Те са тези, които предоставят на лъчиста енергия на звездите. Именно от тях произхожда дълъг низ от преобразуване на енергия, излива светлината, топлината и живота на всичко, което съществува в природата.

Вижте също:

В дълбините на слънцето