Énergie solaire

Pourquoi briller le Soleil et refroidit milliards d'années? Qu'est-ce quot carburant; lui donne de l'énergie? Réponses ces questions auxquelles les scientifiques ont cherché pendant des siècles, et seulement au début du XX siècle. trouvé la bonne décision. Nous savons maintenant que le Soleil, comme les autres étoiles brillent grâce circulant dans ses profondeurs thermonucléaires réactions. Qu'est-ce que c'est réaction? Lt;

Si les noyaux atomiques de lumière fusionner des éléments dans le noyau de l'élément d'atomes lourds, la masse du nouveau noyau sera inférieure à la masse totale des noyaux à partir de laquelle elle a été formée. Masse d'inertie est convertie en énergie, qui portent les particules libérées par au cours de la réaction. Cette énergie est presque entièrement convertie en chaleur. Une telle réaction fusion des noyaux d'atomes peut se produire que sous très haute pression et des températures supérieures à 10 millions de degrés. Par conséquent, il est appelé fusion.

La substance de base, constituant le soleil - l'hydrogène, il représente environ 71% de la masse totale luminaires. Près de 27% détenue par l'hélium, et les 2% restants - éléments plus lourds, tel que le carbone, l'azote, l'oxygène et les métaux. La principale quot carburant; à Le soleil est juste hydrogène. Parmi les quatre atomes d'hydrogène de la chaîne résultante transformations forme un atome d'hélium. Et chaque gramme d'hydrogène, participant à la réaction, sont 6 * 10 Joules d'énergie! Sur Terre, comme un certain nombre serait suffisamment d'énergie pour chauffer la température de 0 C au point d'ébullition 1000 m de l'eau!

Considérez le mécanisme réaction de fusion de l'hydrogène en hélium, qui, apparemment, le plus important pour la plupart des étoiles. Il est appelé le proton-proton, comme commence par une rencontre des deux noyaux d'atomes d'hydrogène - protons. Protons chargé positivement, donc repousser les uns les autres, et, d'après la loi de Coulomb, cette force de répulsion inversement proportionnelle au carré de la distance et rencontres rapprochées devraient augmenter rapidement. Cependant, à très haute la température et la pression du mouvement thermique des particules sont si grande et si les particules étroitement que le plus rapide de leur encore plus près les uns aux autres et sont dans la sphère d'influence des forces nucléaires. Cela peut conduire à la chaîne transformations, aboutissant à l'émergence d'un nouveau noyau, composé de deux protons et deux neutrons - un noyau d'hélium.

Non chaque collision deux protons conduit à une réaction nucléaire. Au cours des milliards d'années, le proton peut collision constante avec d'autres protons, et ne pas attendre pour le nucléaire transformation. Mais si, au moment de l'approche étroite de deux protons sera aussi plus improbable pour l'événement de base - la désintégration du proton en neutron, un positron et neutrino (un processus appelé désintégration bêta), le proton-neutron unie dans un noyau stable d'un atome d'hydrogène lourd - deutérium.

Le noyau de deutérium (deutérium) pour avec des propriétés similaires au noyau d'hydrogène, seulement plus difficile. Mais à la différence celui-ci à l'intérieur du noyau de deutérium étoile ne peut exister longtemps. Déjà quelques secondes, même lorsqu'ils sont confrontés à un seul proton, il ajoute à émet actuellement puissant rayon gamma et devient le noyau d'un isotope de l'hélium, qui deux protons ne sont pas associées avec les deux neutrons, comme dans l'hélium à un seul une. Toutes les quelques millions d'années, ces noyaux d'hélium lumière se rapprochent si étroitement qu'ils puissent rejoindre dans le noyau d'hélium, libérant la liberté deux protons.

Donc, en fin de réactions nucléaires successives ont formé le noyau de l'hélium or...


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