精品欧美无遮挡一区二区三区在线观看,中文字幕一区二区日韩欧美,久久久久国色αv免费观看,亚洲熟女乱综合一区二区三区

        ? 首頁 ? 百科知識 ?太陽是裂變還是聚變產(chǎn)生的能量

        太陽是裂變還是聚變產(chǎn)生的能量

        時間:2023-09-29 百科知識 版權(quán)反饋
        【摘要】:人們發(fā)現(xiàn)的第一顆白矮星是天狼星的伴星,這顆白矮星比太陽小得多,直徑只有太陽的五十分之一。后來,人們探測到了更多的白矮星,其中有些白矮星的密度高達(dá)每立方厘米十幾噸,于是白矮星的表面重力就變得很大。倘若一個一百幾十斤重的人,在白矮星上就會變成幾十萬噸。大約經(jīng)過10億年,能量用光,變成一顆不發(fā)光、冷冰冰、又矮又小的黑矮星了,太陽的結(jié)局就是黑矮星。

        據(jù)科學(xué)家推測,太陽已經(jīng)50億歲了已經(jīng)度過了它漫長的前半生,進(jìn)入了中年時期?,F(xiàn)在,它容光煥發(fā)、華光四射,率領(lǐng)著太陽家族中的一切成員居住在銀河系中。天文學(xué)家估計,太陽的壽命是100億歲,就是說,太陽還能夠活上50億年。那么,太陽將怎樣度過它的后半生呢?50億年以后,它將變成什么呢?太陽的中年是一個相對穩(wěn)定的時期。太陽內(nèi)部蘊藏著大量的氫,正是由于這些氫太陽生命才能夠維持。太陽內(nèi)部是一個高溫和高壓的地方,在那里正在進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng),4個氫原子核聚變?yōu)?個氦原子核。在進(jìn)行熱核反應(yīng)的同時,會釋放出大量的能量,于是太陽放出強(qiáng)烈的光和熱。因為氫聚變?yōu)楹さ姆磻?yīng)進(jìn)行得比較緩慢,因此太陽的中年時期比較長,占了太陽一生中的絕大部分時間。太陽大氣能夠處在劇烈的熱運動中也正是由于熱核反應(yīng)產(chǎn)生的巨大能量。

        太陽在做大氣熱運動時,就會產(chǎn)生向外的壓力,我們稱這個壓力為輻射壓。因此,輻射壓是一種向外排斥的力。太陽上除了這種斥力以外,還有自身產(chǎn)生的引力。它是一種向內(nèi)的,跟斥力方向正好相反的力。太陽一生的變化,就是這兩種力不斷變化而造成的結(jié)果?,F(xiàn)階段,太陽上的這兩種力勢均力敵,處于相持之中。正是因為處在這種情況,太陽才不會膨脹,也不會收縮,光度變化也不大。

        太 陽

        如我們所知,太陽表面局部地區(qū)發(fā)生著各種各樣的運動,如黑子、耀斑、日珥等活動。并且,這些活動的規(guī)模和釋放出的能量遠(yuǎn)比地球上最猛烈的火山爆發(fā)要強(qiáng)幾十萬倍,也會拋射出大量的物質(zhì)。但是,這些活動都不至于引起太陽的嚴(yán)重創(chuàng)傷,也無損于太陽的光輝。太陽的這種穩(wěn)定的局面,雖然還能維持一個很長的時期,但最終有一天也會被打破的,從而踏上“死亡”之路。

        據(jù)科學(xué)家推測,太陽內(nèi)部靠近中心的地方、溫度最高,壓力也最高。氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)主要在太陽中心進(jìn)行,因此,越接近太陽的中心,氫越早耗費完畢。于是,在中心部分就形成一個由氦組成的核心,叫作氦核。這個氦核隨著熱核反應(yīng)的進(jìn)行不斷擴(kuò),這時候,太陽結(jié)構(gòu)開始發(fā)生變化:中央是一個氦核,外面是正在燃燒著的由氫組成的殼層,再外面是還沒有燃燒的由氫組成的殼層。在那個地方,太陽中心的溫度僅有1500萬攝氏度,密度只有每立方厘米100克,溫度和壓力都不夠高,所以不能使氦發(fā)生核反應(yīng)。因此,氦核形成后,太陽中心部分由一個產(chǎn)生能量的地方變成一個不產(chǎn)生能量的地方。內(nèi)部沒有能量供應(yīng),向外的斥力減弱,斥力和引力之間的平衡遭到了損壞,引力逐漸大于斥力,占了上風(fēng)。計算發(fā)現(xiàn),當(dāng)氦核的質(zhì)量占整個太陽質(zhì)量的10%~15%的時候,太陽內(nèi)部物質(zhì)就要進(jìn)行一番調(diào)整,核心部分在引力作用下收縮。同時,在氦核收縮的時候,太陽就會釋放出大量的能量。

        在這些能量中,一部分的能量使氦核升溫,另一部分能量則被輸送到外殼。外面的太陽大氣得到從里面送來的熱量以后,受熱膨脹,表面積迅速增大。這時,里收外脹的過程進(jìn)行得極快,外部熱量的增加比不上表面積的增長,于是,太陽表面每單位面積所發(fā)出的熱量反而會比以前少。

        雖然太陽的表面溫度降低,而整個太陽的體積大增,所以太陽的光度仍然很大。這時,太陽已經(jīng)變成一顆表面溫度比較低、顏色偏紅、體積很大、平均密度很小、光度很高的星。因為個兒大,發(fā)出的又是紅光,所以叫作紅巨星。太陽變成紅巨星的時候,體積大得可以把水星都吞進(jìn)去。它的光度將要比現(xiàn)在的太陽大幾十倍。這種情況下,地球上的氣溫也將升高好幾倍,到那時,地球也將變成一個人類無法居住的星球了。

        在太陽變成紅巨星的過程中,由于氦核的收縮,太陽中心的溫度就會越來越高,密度也越來越大。等到溫度達(dá)到1億攝氏度,密度升高到每立方厘米10萬克的時候,氦開始發(fā)生熱核反應(yīng),死灰復(fù)燃,重新放出大量的熱量,太陽經(jīng)過一次劇烈變動以后再一次穩(wěn)定起來。太陽在紅巨星階段約要維持10億年。氦原子核聚變?yōu)樘荚雍说臒岷朔磻?yīng)不斷進(jìn)行,中心部分逐漸地變成一個碳核,等到碳核增大到一定大小的時候,又一次發(fā)生外面膨脹、里面收縮的過程。這樣,太陽就會不斷重復(fù)地進(jìn)行核反應(yīng)。

        如果太陽再一次經(jīng)過劇烈運動,這種核反應(yīng)在太陽內(nèi)部就會一個個地不斷進(jìn)行。當(dāng)碳核收縮,中心溫度升高到六億度的時候,碳開始熱核反應(yīng),聚變?yōu)檠酢L季圩冞^程更快,只要1萬年就完結(jié)。碳聚變反應(yīng)完結(jié)束以后,等到中心溫度升高到20億攝氏度的時候,氧發(fā)生熱核反應(yīng),聚變?yōu)槟?。氖的熱核反?yīng)進(jìn)行得更快,只要一年時間。像這樣的反應(yīng)一直到形成鐵才會停止。

        為什么到形成鐵就會停止呢?原因是由于物質(zhì)密度太大,氣體的性質(zhì)發(fā)生了變化,再收縮的時候,溫度不再升高。太陽進(jìn)入紅巨星階段以后,伴隨著熱核反應(yīng)一個個地不斷進(jìn)行,不斷發(fā)生變化,時而膨脹,時而收縮,很不穩(wěn)定。最后,中心溫度升高到60億攝氏度,內(nèi)部會發(fā)射出大量的中微子,中微子能把大量的能量帶走,剩下的能量在1000秒鐘里用完。這時,太陽遭受了一次巨大的災(zāi)難,引力失去了平衡力。在強(qiáng)大的引力作用下,太陽內(nèi)部迅猛地收縮。收縮的時候,會發(fā)出強(qiáng)烈的沖擊波,沖擊波使太陽發(fā)生一次爆炸,把外殼猛然地拋向星際空間。同時,太陽內(nèi)部物質(zhì)就會在巨大引力下坍縮,進(jìn)而變得很密,體積縮得很小,溫度升得也很高,發(fā)出強(qiáng)烈的白光。

        這時,太陽就會變成另外一種因個子矮小,又能發(fā)出白光的星體——白矮星。白矮量的特點是個兒小,有的只有月亮那么大,可是它的質(zhì)量卻很大,光度小。人們發(fā)現(xiàn)的第一顆白矮星是天狼星的伴星,這顆白矮星比太陽小得多,直徑只有太陽的五十分之一。但是,卻和太陽的質(zhì)量差不多,密度是每立方厘米175千克。后來,人們探測到了更多的白矮星,其中有些白矮星的密度高達(dá)每立方厘米十幾噸,于是白矮星的表面重力就變得很大。倘若一個一百幾十斤重的人,在白矮星上就會變成幾十萬噸。

        當(dāng)太陽變成白矮星以后,內(nèi)部就不再進(jìn)行熱核反應(yīng),只有靠冷卻來發(fā)光了。大約經(jīng)過10億年,能量用光,變成一顆不發(fā)光、冷冰冰、又矮又小的黑矮星了,太陽的結(jié)局就是黑矮星。至于黑矮星將怎樣變化,天文學(xué)家只提出了一些猜測性意見,一種可能是粉身碎骨,成為星際物質(zhì),彌漫在星際空間,成為形成下一代恒星的原料;另一種可能是它吸積周圍的星際物質(zhì),重新燃燒起來,死而復(fù)生。那么,在未來太陽會不會變成密度更大的中子星,甚至變成黑洞呢?

        據(jù)科學(xué)家計算,他們認(rèn)為,太陽只能變成白矮星,不可能變成中子星或黑洞。這是因為太陽內(nèi)部的質(zhì)量不夠大,以致坍縮的壓力不夠,物質(zhì)不可能壓得像中子星和黑洞那樣密??偠灾?,太陽的后半生將會走上從紅巨星經(jīng)過爆發(fā)到白矮星,再到黑矮星的道。

        免責(zé)聲明:以上內(nèi)容源自網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。

        我要反饋