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轻核聚变的原理
核聚变的原理其实就是把轻原子核“捏”在一起,然后这些轻原子核就会发生聚合反应,在这个反应过程中会出现一些质量亏损,从而释放出强大的能量。然而因为原子核都带正电,它们之间会互相排斥,再加上原子核又小得离谱,我们根本不可能真的去把它们“捏”在一起,所以要启动核聚变是很难的。
科学家们通常是利用高温高压来启动核聚变,这是因为高温可以使原子中的电子挣脱原子核的束缚,并让原子核具备足以克服排斥力的动能,而高压则可以增加原子核的密度,使它们更加容易聚合。
正是因为如此,我们想要实现可控核聚变,就必须要创造一个能够长时间维持超高温度以及压强的封闭环境,这对于人类目前的科技水平来讲是非常困难的。可以看到,假如有一种冷核聚变技术,能够在相对较低的温度甚至是常温下点燃核聚变,上述的困难就能够得到很好的解决,人类也就能够轻松地实现可控核聚变了。
什么是太阳核聚变
太阳主要是由氢元素和氦元素组成的,所以只能进行核聚变。在聚变的过程中,物质不断转变为能量,质量较轻的元素不断聚变成较重的元素。
随着恒星上重元素的比重越来越多,对于恒星来说核聚变的压力也就越来越大,能量产出效率会越来越低。等到聚变成铁元素时,核聚变就会停止,因为铁元素并不能进行核聚变,也不能进行核裂变。
当恒星内核的铁元素比重越来越大,大到一定程度,恒星就会超新星爆发,生命终结,铁元素之后的元素开始产生。
太阳有内核吗太阳上的重元素去哪了
太阳当然有内核了,但是理论推测的太阳内核不是而是轻元素,是小核,因为太阳中心是核聚变发生的位置,是整个太阳的能量来源
在太阳核心位置发生轻核聚变,从氢原子(H)到相对比较轻的原子氦(He)等等。
太阳是一个青壮年时期的恒星,内部在发生活跃的聚变,所以整个太阳是以轻元素为主的,这里有一个表格,讲太阳上的各个元素组分:
氢占据91%,氢和氦占据99%,有极少量的重元素。因为一切重元素由氢与氦通过恒星内部核聚变反应产生,所以太阳上本来就应该有很少的重元素。
从原子结合能来看
铁的结合能更高,所以聚变产生能量的反应仅仅局限于比铁原子更小的元素,而比铁原子更大的元素聚变需要吸收巨大能量,这个过程不是自发过程,所以比铁更大的元素在太阳上就更不常见了。
太阳释放的能量是通过重核裂变还是轻核聚变
当然是轻核聚变!
就是指几个质量很小的原子核在异常高的温度下合并成较重的原子核的反应。这种反应会放出巨大能量。
按质量计,它的物质构成是71%的氢、26%的氦和少量重元素。它们都是通过核聚变来释放能量的,根据理论太阳最后核聚变反应产生的物质是铁和铜等金属。
太阳为什么会核聚变
太阳的主要元素是氢和氦,太阳的质量很大所以引力也很大,同时太阳的温度很高达到轻核聚变的温度,所以具备了核聚变的两个主要因素,原料和温度
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变发生的位置,是整个太阳的能量来源在太阳核心位置发生轻核聚变,从氢原子(H)到相对比较轻的原子氦(He)等等。太阳是一个青壮年时期的恒星,内部在发生活跃的聚变,所
为铁元素并不能进行核聚变,也不能进行核裂变。当恒星内核的铁元素比重越来越大,大到一定程度,恒星就会超新星爆发,生命终结,铁元素之后的元素开始产生。太阳有内核吗太阳上的重元素去哪了太阳当然有内核了,但是理论推测的太阳内核不是而是轻元素,是小核,因为太阳中心是核聚变发生的位置