首页 > 电视 > > 正文

太阳辐射的能量来源是核聚变反应_太阳辐射的能量来源 环球播资讯

2023-04-22 18:08:52 来源：互联网

1、太阳是一颗典型的恒星，它每秒向宇宙空间发出。

2、自古以来，太阳为何会发光发热，一直是人们关注的问题。

3、曾有人认为，太阳是依靠燃烧煤来发光发热的，但经过计算，如果太阳是一个大煤球，按照太阳的总辐射能量3.75x10^26J，只够太阳发光发热1500年。


(资料图片仅供参考)

4、后又有人提出，太阳是依靠物质向内部“掉落”，即重力势能转变为动能，再转变为热能来发光发热的，但这样一来，太阳就必须因为不断的收缩而越来越小，但没有观察到这一现象。

5、且即使这样，也只能维持太阳以观测到的能量辐射一千多万年。

6、上世纪20年代末，随着元素放射性的发现，英国物理学家亚瑟·爱丁顿提出，太阳的能量只能来源于氢的核聚变反应，并在30年代出版的《恒星的结构》一书中详细论述。

7、但经过计算，要使氢发生核聚变反应，太阳中心的温度必须达到上亿度才行，而太阳中心的温度只有约1500万度，不足以引发氢的核聚变反应。

8、上世纪40年代，来自前苏联的美国物理学家乔治·伽莫夫应用德国物理学家维尔纳·海森堡的量子物理不确定性原理（也称测不准原理），解释了原子核的放射性。

9、下图是其“火山口模型”简图。

10、在原子核尺度上（这一尺度大约是10^-13厘米），所有粒子都要受到强相互作用力这一短程力的作用，无法离开原子核，就像是落入了火山口的内部。

11、而在原子核尺度以外，强相互作用力迅速减小，粒子主要受电磁力这一长程力的作用。

12、一个粒子，若要从“火山口”中离开，就必须具有足够的能量克服把核内粒子束缚在一起的强相互作用力。

13、而在稳定的原子核内部，没有哪个粒子能够具有这一能量，但依据测不准原理，在不稳定原子核中，粒子可以从周围的其它粒子那里暂时“借”到一定的能量，达到“爬上火山顶部”所需的能量，从而离开原子核。

14、就好像是在火山内部打了一条隧道一样，粒子可以通过这条隧道直接离开，而不用“费力去翻山”。

15、这一量子效应被称为“隧道效应”或量子隧穿效应。

16、美国物理学家富勒认为，隧道效应也可以反过来用，即既然原子核内的粒子可以借助于“隧道”而脱离原子核，那么原子核外面的粒子，也可以借助于“隧道”而进入原子核。

17、于是，他把隧道效应应用于太阳能量的产生，终于计算出，在太阳内部，氢的核聚变反应能够在1500万度的温度下发生。

18、现在我们知道，包括太阳在内的所有恒星，都是借助于“隧道效应”，时刻发生着各种核聚变反应，并借此发光发热的。

19、根据爱因斯坦的质能公式E＝mc^2计算，每“燃烧”1千克氢，就能放出6.4×10^14焦耳的能量，相当于燃烧19000吨煤所产生的能量。

20、按照太阳目前的总辐射量计算，每秒钟有6亿多吨的氢被转化成氦。

21、这听起来很多，但其实只是太阳质量的很小一部分。

22、太阳质量若取整数，大约是2×10^33克，或2×10^27吨。

23、太阳每秒把6×10^8吨的氢转变成氦，每年“烧”掉不到2×10^16吨的燃料。

24、按照这样的消耗速度，100亿年也只用掉2×10^26吨的氢，只有太阳总质量的10%。

25、太阳在50亿年的漫长时间中，只消耗了不到5%的质量。

26、太阳上，氢元素占元素总量的70%，氦占28%，其它元素只占2%。

27、对于一颗恒星来说，虽然氢所占的量下降20%，该恒星就会显露出“老态”，而按照目前太阳因核聚变反应速率计算，太阳足可以稳定地“燃烧”上3.32×1017秒，约10^10年，即100亿年，因此说太阳现在刚到“中年”。

28、它还可以稳定“燃烧”50亿年以上。

29、那么，氢的核聚变反应过程究竟是怎样的呢？在恒星内部，发生着两类氢核聚变反应。

30、一类是“碳氮氧循环（或称CNO循环）”，其过程如下：解释一下。

31、首先是C12（碳元素最稳定的同位素）接受一个质子（氢原子核），变成N13。

32、N13不稳定，放出一个正电子和一个电子型中微子，衰变为C13。

33、C13接受一个质子，放出一个γ光子，变成N14。

34、N14再接受一个质子，放出一个γ光子，变成O15。

35、O15不稳定，放出一个正电子和一个电子型中微子，衰变为N15。

36、当N15再接受第四个质子时，生成的新元素不是O16，而是分裂为两个部分，一部分是有两个质子、两个中子的氦核，另一部分是原先的C12原子核，开始另一次循环。

37、在这一类反应中，并不要求所有参与元素同时存在。

38、只要有其中一种元素存在，新的、其他的元素就可以通过核反应产生出来，并完成整个循环。

39、总的效果是：通过一个循环，四个质子组合成了一个氦原子核，产生了三个γ光子、两个正电子和两个电子型中微子。

40、两个正电子与电子发生湮灭，再产生新的γ光子。

41、能量由此产生。

42、另一类氢核聚变反应是“质子－质子链式反应（或称为P－P反应）”。

43、其过程如下：解释一下。

44、以下各步反应为：1H + 1H → 2H + e+ + νe2H + 1H → 3He + γ3He +3He → 4He + 1H + 1H其他还有几个分支反应，涉及到锂、铍、硼等，就不再细说了。

45、按照美国物理学家贝特的计算，以上两类核反应都可以在恒星内部所具备的温度和压强条件下发生。

46、但在太阳上，主要是发生第二类核反应，即P－P链式反应。

47、它所需要的反应温度是1500万度。

48、而CNO循环则需要更高的温度，大约是2000万度。

49、目前，科学家们已经把恒星中从氢开始，聚变到铁的所有元素的产生机理都了解清楚了。

50、而元素周期表上，铁以后的元素就不是依靠正常恒星的元素的核聚变反应生成的，而是在大质量恒星演化后期的超新星爆发中生成的。

51、这是另一个故事了。

本文到此分享完毕，希望对大家有所帮助。

标签：

上一篇：背后来一刀什么时候出 公测上线时间预告|全球热推荐

下一篇：最后一页
热点聚焦

太阳辐射的能量来源是核聚变反应_太阳辐射的能量来源 环球播资讯

1、太阳是一颗典型的恒星，它每秒向宇宙空间发出。2、自古以来，太阳为何会发光发热，一直是人们关注的...

2023-04-22 18:08:52

背后来一刀什么时候出 公测上线时间预告|全球热推荐

导读：最近很多玩家都在关注背后来一刀这款手游，想知道具体的公测时间，背后来一刀会经过封测、删档内...

2023-04-22 17:30:33

天天快资讯丨痔疮爱招惹女性朋友？ 教你几招预防

俗话说，十人九痔，痔疮作为一种高发的肛门疾病，男女均可发病，而由于生理期、妊娠期、更年期等特殊时...

2023-04-22 16:53:09

新民艺评｜不在梅边在柳边

上海昆剧团全本55出《牡丹亭》以8小时连台本演出诠释明传奇巅峰之作，成为2022年上海十大新闻之一。上本...

2023-04-22 16:42:15

Python面向对象编程-魔术方法-__call__和__getattr__方法_天天最资讯

Python中的魔术方法__call__和__getattr__方法是用于实现对象可调用和属性访问的重要方法。

2023-04-22 16:15:12

成都蓉城回应沧州雄狮球员被砸：强烈谴责，进行严肃调查！ 每日讯息

成都蓉城回应沧州雄狮球员被砸：强烈谴责，进行严肃调查！,蓉城,成都市,沧州雄狮,中超联赛

2023-04-22 16:08:46

46投11中！面包：我们得在三分对彪局中做得更好 对出手选择满意|头条焦点

46投11中！面包：我们得在三分对彪局中做得更好对出手选择满意,勇士,面包,迈克-布朗

2023-04-22 15:41:49

中斯签署共建南亚商贸物流中心协议

新华社科伦坡4月22日电（记者车宏亮）中国招商局港口控股有限公司、斯里兰卡港务局和当地一企业21日在科...

2023-04-22 15:09:16

仅20多套，天河源著、和颂销售数据曝光，西派粤府备案价据说9万

来看下广州豪宅销售的真实数据，截止本周一收到的最新情报：世纪金源·天河源筑内部已开，实际去化仅20...

2023-04-22 15:08:02

土豆美食大挑战！三道创意地道土豆美味，口感绵软Q弹 焦点速递

土豆是非常常见的食材，不仅口感丰富，而且具有很高的营养价值。在餐桌上，人们大多将土豆做成炒丝这类...

2023-04-22 14:31:44

太热mv_太热

1、血分有热引起血热，临床以血液妄行，发热，甚则神昏等为主要表现的证候。2、常见于温热病、血证、月...

2023-04-22 14:20:12

尹力走进医院、工地、化工企业，检查安全生产隐患大排查大整治工作_环球新资讯

结合医疗机构特点，深入细致开展安全生产隐患大排查大整治，对诊室病房等重点区域加强检查巡查，对用电...

2023-04-22 13:42:21

昆明世青学校：云南第一所IB世界校 环球微速讯

我们是谁？昆明世青学校（KWYA）是独立法人的非营利性民办学历制学校，是北京世青唯一分校，是云南第一...

2023-04-22 13:03:00

知道姓名怎么查微信（知道姓名怎么查手机号）

1、知道名字就不能查手机号，这涉及隐私。2、我国使用的号码为11位，其中每一段都有不同的编码方向：网...

2023-04-22 12:36:46

俄媒：俄外交官称，俄可能考虑在西部边境部署中程和远程弹道导弹

俄罗斯外交部无任所大使格里戈里·马什科夫在为《国际生活》杂志撰写的一篇文章中表示，俄罗斯可能会重...

2023-04-22 12:12:18

快资讯丨教你画像素画每周分享232期

教你画像素画每周分享232期摘要：教你画像素画每周分享，本周全网精选像素画Top10。关键词：教你画，像...

2023-04-22 11:44:57

【全球热闻】宁德时代驶入无人区

两件大事

2023-04-22 11:41:20

每日快看：黄金大劫案！价值1亿的黄金 在机场离奇消失

又一起黄金大劫案！当地时间4月20日，一个装有价值超过2000万加元（约合人民币1亿元）黄金和其他贵重物...

2023-04-22 11:34:57

隔夜美股 | 三大指数上涨 Lyft(LYFT.US)涨超6% 当前快讯

智通财经APP获悉，投资者等待美国利率和经济前景相关的更多数据线索，美股周五表现较淡。三大股指全天维...

2023-04-22 11:08:18

明日雄鹿VS热火G3 字母哥因背部伤势出战成疑

明日上午7点30分，季后赛首轮G3，雄鹿将客场挑战热火。雄鹿官方今日更新了球队伤病名单。

2023-04-22 10:28:47

最高法批复商品房消费者权利保护相关问题-热议

批复二条提到：商品房消费者以居住为目的购买房屋并已支付全部价款，主张其房屋交付请求权优先于建设工...

2023-04-22 10:20:15

全球新动态：日本物价不断上涨 民众生活压力大增

国际在线报道（记者何欣蕾郭晓明）：随着日本物价的不断攀升，普通民众的生活受到很大的影响。日本近期...

2023-04-22 10:02:39

凌志软件：4月21日融资买入494.34万元，融资融券余额8401.75万元

4月21日，凌志软件（688588）融资买入494 34万元，融资偿还798 85万元，融资净卖出304 5万元，融资余额8401 75万元。

2023-04-22 09:27:36

指导价42.78-53.13万元 全新奔驰GLC正式上市

2023上海车展开幕首日，全新奔驰GLC正式上市，共推出260L动感型、260L豪华型、300L动感型、300L豪华型四...

2023-04-22 08:49:13

网红饭的做法_网红饭的做法介绍|当前要闻

欢迎观看本篇文章，小勉来为大家解答以上问题。网红饭的做法，网红饭的做法介绍很多人还不知道，现在让...

2023-04-22 08:43:57

洗脸巾洗脸有什么好?

环球今热点：当虹科技（688039）4月21日主力资金净卖出8110.48万元

石家庄金至尊黄金价格多少钱一克（2023年4月21日）

世界信息:关于幼儿园社会教育的调研报告-关于幼儿园社会教育调查报告

热头条丨长沙法院两年受理涉银行业金融案件55261件

【世界时快讯】今日液化气减压阀调节开关漏气_液化气减压阀调节图解

湖南机电职院：国贸专业访企拓岗活动促进校企交流

闵行这处动迁安置房基本建成 邀请业主回家“预看房”

每日消息!银河系最新“体重”来了！我天文学家为银河系精确“称重”

[直击业绩会]孚日股份：保持家纺主业全球领先地位 优化产业布局加速新旧动能转换 环球关注

天天微资讯！刚刚，宝马MINI再道歉！网友怒了：一个标点符号都不信！

【全球播资讯】silhouette诗乐（silhouette）

世界新资讯：农夫山泉首推大柠檬饮料新品；喜茶联合11城文旅局推出城市文旅冰箱贴；Babycare ×「小猪佩奇」推出联名款新品｜消研所周报

“重启关系”，卢拉开启访欧之旅_焦点日报

一份心愿书单的旅程（读书日特别报道） 全球时快讯

新光光电去年净利亏损2467万元 2019年上市募资9.5亿_当前讯息

电脑重启后移动硬盘电脑读不出来_移动硬盘电脑读不出来

前沿资讯!数字驱动 智能未来 2023泰尔英福合作伙伴大会成功举办

预算5万，该如何选择一个更舒服的车？

国家统计局：2023年1—3月份全国房地产开发投资同比降5.8%|快播

结转发出产品成本会计分录（结转发出商品会计分录）|天天播资讯

漳州发展：2023年第一季度净利润约1737万元，同比下降47.74% 世界关注

疯狂砍下生涯季后赛最高分！快船后场大将终于找回了状态？

强信心·开新局|雪域高原春日忙——西藏高原经济高质量发展一线见闻 世界短讯

银信科技（300231）：该股换手率大于8%（04-21）
x 广告
电视
太阳辐射的能量来源是核聚变反应_太阳辐射的能量来源 环球播资讯

太阳辐射的能量来源是核聚变反应_太阳辐射的能量来源 环球播资讯

27分钟前 背后来一刀什么时候出 公测上线时间预告|全球热推荐

背后来一刀什么时候出 公测上线时间预告|全球热推荐

1小时前 天天快资讯丨痔疮爱招惹女性朋友？ 教你几招预防

天天快资讯丨痔疮爱招惹女性朋友？ 教你几招预防

2小时前 新民艺评｜不在梅边在柳边

新民艺评｜不在梅边在柳边

2小时前 Python面向对象编程-魔术方法-__call__和__getattr__方法_天天最资讯

Python面向对象编程-魔术方法-__call__和__getattr__方法_天天最资讯

2小时前 成都蓉城回应沧州雄狮球员被砸：强烈谴责，进行严肃调查！ 每日讯息

成都蓉城回应沧州雄狮球员被砸：强烈谴责，进行严肃调查！ 每日讯息

2小时前
冰箱

防晒霜是在哪个步骤使用

其实防晒霜如果直接上脸不能起到很好的防晒效果。一般是要在基础护肤以后粉底液之前，这个时候防晒霜可...

一年内

汇聚公益力量 2022年“乡村振兴·重庆专场”公益活动开幕

中新网重庆4月21日电 (记者 钟旖)2022年“乡村振兴·重庆专场”公益活动开幕暨宣传周启动仪式21日在重...

从前

外国人在上海：奔跑的“洋大白”

“我是一个健康的外国人 生活在这个美丽的社区 我所有的测试都是阴性 我会说一点中文 请让我把沉重的货物 送...

从前

海南陵水新增3例新冠肺炎确诊病例

中新网海南陵水4月21日电 (记者 王晓斌)海南省陵水黎族自治县新型冠状病毒肺炎疫情防控工作指挥部21日...

从前

加快实现社会面清零目标 上海崇明继续做好“三区”分级管理

光明网讯(记者 赵艳艳)在今日(4月21日)举行的上海市新冠肺炎疫情防控工作第160场新闻发布会上，上海市...

从前
空调
x 广告
精彩推送

Copyright @  2015-2022 亚洲家电网版权所有  备案号： 豫ICP备20022870号-9   联系邮箱：553 138 779@qq.com