Esto puede sonar tonto. Pero siempre hablamos de fusión nuclear en las estrellas y siempre me he preguntado por qué este proceso ocurre a todos.
Es inevitable para que la fusión ocurra en la temperatura y la presión presente en una estrella?
Respuestas
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Creo que de 2 átomos de hidrógeno o protones, con más precisión, ya que en aquellos temperatura los átomos no tienen electrones, es más de una sopa. Así, 2 protones, tanto de carga positiva por lo que se repelen entre sí, el bloqueo de uno a otro muy rara vez, la causa es todavía un montón de espacio vacío, pero ellos hacen contacto con cada tan a menudo. La energía requerida para obtener 2 protones o cualquier otro de los núcleos atómicos al tacto es muy alta. Esto se llama la barrera de Coulomb
Eso es básicamente todo lo de la fusión, es cuando 2 de los núcleos atómicos, que, naturalmente, se repelen entre sí, son empujados lo suficientemente cerca para tocar y se funden en 1 de los núcleos.
Una vez que toque, en el caso de los protones, entonces es una cuestión de lo cuántico combinación es más probable que siga. Los protones en realidad no les gusta el uno al otro mucho más a menudo que no, que sólo voy a decir "que no permite hacer esto" el uno al otro y que efectivamente rebotan entre sí, básicamente estancia de hidrógeno.
Acerca de una vez en un millón . . . o así, los protones se quedará y el fusible pero para que esto suceda, uno de ellos se ha convertido en un neutrón, porque 2 protones no son un núcleo estable. Así que en este caso raro, cuando lo hacen fusible, un protón se inicia fuera un positrón, un neutrino y un rayo gamma, esencialmente obtener la energía para hacer esto a partir de la fusión y te dejan con un protón neutrón unida (Deuterio) a partir de una colisión protón-protón. Esto ocurre muy rara vez, pero debido a que el sol es tan grande y hay trillones y trillones de colisiones protón-protón a cada segundo, se obtiene de trillones y trillones de Deuterio núcleos formados cada segundo y el Deuterio, a diferencia de los protones, es muy impaciente para combinar con un protón o de otro Deuterio así, a partir de ahí, el proceso continúa.
Esta es también la razón de bombas de hidrógeno están hechas con Deuterio, no por hidrógeno - hidrógeno es mucho más difícil crear la fusión con.
Debido a esto, el sol de manera efectiva quemaduras muy, muy lentamente, pero todo lo que se necesita es suficiente la temperatura y la presión para romper la barrera de coulomb.
Wes Eklund
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Es sólo una consecuencia de lo que se concentra el combustible, el contenido de una estrella en primer lugar, creo? Las estrellas generalmente se forman por el colapso de nubes de gas a sí mismos. Estos colapsos generar alta temperatura y densidad, y son lugares ideales para los núcleos a 'golpe' en cada uno de los otros y también, la gran cantidad de energía de los núcleos puede poseer en tal situación es una ventaja añadida. Estas son las condiciones ideales para la fusión. Una vez que la fusión se inicia, la energía suministrada por los que se auto sustenta el proceso, junto con la intensa presión generada por el interior de la gravedad de la estrella.
Bill N
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La barrera de Coulomb para los protones está en el orden de $10^6$ eV. Tratamiento el núcleo del Sol como un gas a 15,7 millones de grados kelvin, el promedio de energía cinética de los protones es $2\times10^3$ eV. Una rápida función de partición estimación de la probabilidad de protones tener suficiente energía cinética para superar la barrera de Coulomb produzca una probabilidad de $10^{-257}$. Teniendo en cuenta todo el Sol tiene un límite superior de $10^{56}$ protones, y no están en el orden de $4 \times 10^{38}$ protones por segundo convertido en el protón-protón ciclo, parece que debe haber otro proceso involucrado más allá de la temperatura y la presión gravitatoria.
Mecánica cuántica túnel de la barrera de Coulomb es un tercer fenómeno es necesario para que ocurra la fusión. La alta temperatura y la alta densidad de protones son ambos necesarios para aumentar la energía del protón, de modo que la energía restante de la altura y el grosor de la barrera se reduce, de manera que los túneles incluso tiene una probabilidad razonable (>$10^{-20}$).
Maciej Swic
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Para hacer la fusión se producen, una gran cantidad de energía de activación es necesaria. Una vez en funcionamiento, se va a seguir.
La razón por la que la superficie de una estrella de una masa grande es un lugar adecuado para que ocurra la fusión es su gran fuerza de la gravedad en pequeños átomos como el hidrógeno. Este fuerte fuerza de la gravedad hace que para una fuerte presión sobre el gas, y de acuerdo a la ley de los gases ideales:
$$\frac{PV}{nT} = R (R = Gas Constant) $$
el aumento de la presión del aumento de la temperatura de forma proporcional. Si la temp. es lo suficientemente alta, las partículas de los gases será capaz de ram en cada uno de los otros con la suficiente energía cinética para activar la reacción de fusión.
