太阳是核聚变还是核裂变

时间:2024-01-15 07:04:56编辑:小淘

我们发现太阳内部也在进行着和氢弹一样的核聚变反应。氢弹爆炸那几乎是瞬间的事情。但是太阳内部的核聚变反应的时间要漫长的多。太阳的核聚变的反应不但已经持续了46亿年的时间,而且未来还会稳定的维持大约60亿年。为什么太阳的核聚变反应能够稳定维持几十亿年而不是瞬间爆炸完了呢

太阳

其实在太阳的内部隐藏着一种我们人类梦寐以求的技术——可控核聚变技术。科地球上的海水中含有丰富的核聚变原材料,氢的同位素氘。科学家估计海水中的氘总量达40万亿吨。如果将这些氘全部用于核聚变反应的话,释放出的能量可供人类使用几百亿年的时间。

这块能源实在是很诱人,但是要想实现可控核聚变技术并不容易。像氢弹这样的核聚变反应是不可控的。太阳也许能够给我们启发。

太阳的质量非常的大。太阳质量足足有地球的33万倍。科学家研究发现太阳的核聚变反应只发生在太阳的内部。从太阳中心到四分之一个太阳半径的区域是太阳的核聚变反应区。这里的温度可高达1500万摄氏度,气压相当于3000亿个地球大气压。在核反应区,每秒钟就有6亿吨的氢通过核聚变反应变为5.96亿吨的氦,同时释放出相当于400万吨氢的能量。

太阳内部

因此即使在核聚变反应区内的氢元素不是同时发生核聚变反应的。这里每秒钟发生聚变的氢元素的质量和太阳总质量比起来根本就不值得一提。这是太阳为什么能够持续几十亿年的进行核聚变反应的一个原因。不但如此,太阳内部的氢元素足以让太阳的核聚变反应再持续大约60亿年的时间。

太阳内部的核聚变反应产生的向外的膨胀力无法突破太阳强大的引力。这两种维持在一种相对平衡的状态。在核反应区以外还有剩下的四分之三太阳半径部分。太阳的这部分厚度可达52.2万公里。它把最内部的核反应区重重包裹了起来。我们发现虽然太阳内部的温度高达1500万摄氏度,但是太阳表面温度却只有5500摄氏度。这就是说太阳内部核聚变反应产生的能量快速无法突破太阳核反应区以外的部分释放出来。太阳也就炸不了了。

太阳的内部结构

此外太阳是一个由炽热的等离子体和磁场组成的球体。太阳的强磁场的束缚着太阳能量的持续有序地释放出来。这正是太阳给我们人类研发可控核聚变技术的启示。核聚变会瞬间产生上亿度的高温。地球上没有能够抵挡如此高温的物质的。但是我们可以通过强磁场来控制核聚变能量的稳定输出。

其实,现在的科学家就是通过这种办法来研究可控核聚变的。

可控核聚变

由于太阳的质量足够大,它的核聚变反应原材料供应充足,足够它支撑100亿年的时间。另外,太阳的核聚变反应区域只是中心很小的一部分,在太阳强大引力和磁场的束缚下,太阳内部的能量向外得到了持续稳定的释放,因此不会像氢弹那样瞬间爆炸掉。

太阳是核裂变还是核聚变

太阳是依靠核聚变不断产生热量和光亮的。

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,并最终走向死亡。

太阳是核裂变还是核聚变

太阳是由基本粒子组成的恒星,恒星就是一个巨大的热核反应堆,时时刻刻都在释放巨大能量。热核反应就是核聚变,核聚变能量巨大,太阳占太阳系的质量97%,可见核聚变物质的強大,核裂变是原子核裂变,而核聚变是原子核聚集产生的聚变,核聚变是核裂变几倍十几倍。

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