Jak Słońce może płonąć bez tlenu?

Jak Słońce pali się bez tlenu?

To może nie płonąć, ale duża część społeczeństwa mówi o tym jako płonącym.

Jak to działa?

Jak podejrzewasz, słońce pali się w innym sensie, a nie w wyniku reakcji chemicznej z tlenem.

Atomy składają się z małego, ciężkiego jądra , otoczonego prawie pustą przestrzenią, zamieszkaną przez elektrony . Spalanie w reakcji chemicznej z tlenem nie zmienia jądra atomów, ale zachodzi w kadłubie atomów: atomy mogą się gromadzić, tworząc cząsteczki ; elektrony zmieniają swoje orbitale (sposób, w jaki otaczają jądro) i uwalniają część energii w postaci ciepła.

Jądra atomowe są (dodatnio) naładowane elektrycznie i odpychają się. Ale jeśli małe jądra atomów, takie jak atomy wodoru, zbliżą się do siebie, mogą się stopić i utworzyć większe jądro. Ta atomowa fuzja wodoru z helem (w tym przypadku) uwalnia dużo energii, nawet więcej niż rozszczepienie uranu w elektrowni jądrowej . Pojęcie „spalania” stosuje się czasami także w reakcjach jąder atomowych, jeśli uwalniają one energię w postaci ciepła.

Aby przezwyciężyć elektrostatycznego odpychania z wodoru jąder, wysokie ciśnienie i temperatura są potrzebne. Warunki te występują w jądrze Słońca .

Słońce jest wielką kulą atomów wodoru, które ściskają się razem z powodu ogromnej siły grawitacji. Zaczynamy od 4 atomów wodoru:

Pe, Pe, Pe, Pe (uwaga: P = proton, e = elektron)

Teraz, gdy proton (P) i elektron (e) łączą się ze sobą, po prostu łączą się w neutron (uwaga: neutron = N). Tak więc, jeśli dwie z tych par Pe łączą się w neutron, mamy teraz:

N, N, Pe, Pe

Dwa neutrony, dwa protony, dwa elektrony. 4 atomy wodoru stały się pojedynczym atomem helu. Ale czekaj ... masa poszła na dietę! Jeśli „zważymy” 4 atomy wodoru, ich całkowita masa wyniesie = 4 (1,004u) = 4,016u. Ale efekt końcowy, pojedynczy atom helu, to tylko 4,003u.

Tak więc z 4 atomów wodoru na 1 hel część „masy” została utracona, a ściślej część masy zamieniona na energię. Ile energii? Tyle energii:

e = mc ^ 2

Siła grawitacji Słońca jest tak duża, że ​​łączy wodór z helem-2. Hel-2 jest niestabilny i rozpada się na H-2 poprzez słabą interakcję. To uwalnia energię w postaci ciepła. Teraz znowu przyciąganie grawitacyjne Słońca jest tak duże, że łączy silne H-2 z He-4. To uwalnia energię w postaci ciepła.