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恒星核聚变能产生哪些物质(恒星核聚变反应可以形成的元素中最重要的是)

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宇宙中各种不同原子量的物质都是怎么生成的

所有的物质归根到底都是核聚变产生的,当然氢元素除外。大概元素产生的机制是这样的。宇宙之初,大爆炸后只有中子,中子分解出质子以及电子。然后所有的原子的存在就是氢原子。接下来一切就要归功于恒星演化了。

而宇宙中其他物质的形成,是宇宙在渐渐冷却之后,大概在三千度左右,就会形成原子结构。宇宙大爆炸后2亿年,在引力作用下逐渐形成恒星,恒星通过核聚变生成了大量铁元素之前的元素。

恒星核聚变能产生哪些物质(恒星核聚变反应可以形成的元素中最重要的是)
图片来源网络,侵删)

随着温度降低、冷却,逐步形成原子、原子核、分子,并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成我们如今所看到的宇宙。

因此,宇宙中的各种元素都是由热粒子构成的。各种元素之所以表现为是不同的元素,是因为它们内含的热粒子的数量不同。也就是说,内含热粒子数量越少的元素,质量越小。内含热粒子数量越多的元素,质量越大。

宇宙间可见和不可见的物质与能量,都是宇宙大爆炸的产物,可以说,宇宙大爆炸是宇宙万物的“造物主“。

恒星核聚变能产生哪些物质(恒星核聚变反应可以形成的元素中最重要的是)
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恒星核聚变最多到铁元素,那么比铁更重的重元素是如何产生的?

1、恒星内部的核聚变反应,最多只能形成铁元素核,然后造成恒星引力不稳定超新星爆发,铁核捕获中子形成更重元素。宇宙中一切元素,除了氢元素是宇宙最元初的元素外,其他元素都是来源于恒星活动。

2、由于铁元素的比结合能最高,所以比铁更轻的元素核聚变时会释放出能量,理论上比铁更重的元素也可以进行核聚变,但核聚变时并不释放能量,而是吸收能量的,而且吸收巨大能量,普通的恒星无法提供重元素核聚变需要吸收的能量。

3、恒星的结构就像洋葱那样,最外层是氢,氢里面是氦,然后是碳,氧等,一直到铁元素。比铁更重的元素无法通过恒星核聚变产生。如今我们见到的所有比铁轻的元素,都是恒星核聚变产生的。

恒星核聚变能产生哪些物质(恒星核聚变反应可以形成的元素中最重要的是)
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4、而更多得多核聚变与更猛烈的核聚变不但产生铁元素,更产生了铁元素之后的元素(又是放热的)。

既然恒星聚变不能产生铁之后的元素,它们是怎么出现的?

1、中子星合并不过,科学家发现,铁元素之后的元素并不完全都是超新星爆炸得来的,比如:金元素和银元素就只有极少的一部分是依靠超新星爆炸。

2、因为铁56过于稳定。铁不是不能聚变,而是聚变活动所释放的能量不足以弥补聚变过程所吸收的能量,所以铁参与聚变反应后,恒星的后续聚变无法继续维持下去。

3、可能存在三种方式形成铁之后的元素:质量较大的恒星逐渐发展成为红超巨星这一阶段的时候,铁之后的-铁-56元素通过慢中子俘获这一科学理论过程,就会产生铁之后的超重元素,但是只会形成比较少。

宇宙中的氢,氦,进过一代又一代的聚变产生了碳、氧、氖、镁,镁为什么能...

这是物理上的核聚变反应。它是指质量较小的原子核在高热和其它条件下,聚合成质量较大的原子核,并释放出巨大的能量的过程。我们常常提起的核武器氢弹爆炸的能量就来于瞬间的核聚变反应。

除了氢和一部分氦以外,宇宙中原子量不同的各种元素都是在恒星中通过核聚变反应生成的。在宇宙诞生时,宇宙中只有氢和氦两种元素,其中氢大约占75%,氦大约占25%。其他所有元素都是在恒星中生成的。

元素的燃烧,指的是元素的原子核发生聚变,并放出能量。

要聚变出越重的元素,就需要更高的温度以及更强的压力,这就意味着宇宙中大部分的恒星,都会在聚变出较重的元素之前,就结束了自己的生命,例如太阳最高就只能聚变出碳和氧。

而大质量的恒星,它们核心还能进一步坍缩和升温,从而启动碳核聚变。碳会聚变成氧,氧聚变成氖,氖又聚变成镁,不停地合成下去,硅、硫、氩、钙、钛和铬等元素会相继产生,一直到铁、镍和钴。

当然这个聚变不全是碳与碳聚变,大多数是碳原子核与质子(氢核),或重氢核,或氦3核,或氦4核,或锂6核,或锂7核等发生的聚变,形成的是锂、铍、硼、氮、氧、氟、氖,以及钠、镁、硅、硫、钾、钙。。

核聚变的最终产物是铁元素,为什么恒星的结局却不是铁球?

铁原子拥有最稳定的原子核,是核聚变与核裂变的大质量恒星内部的核聚变到铁就停止了,最后在恒星中心形成一个不稳定的铁核,但是中小质量恒星由于温度太低,聚变过程根本到达不了铁元素。

但这个过程不是无限进行的,这是因为并不是所有的元素发生核聚变时都会释放出能量,当核聚变进行到铁元素的时候,核聚变反应就变成了吸能反应,也就是说,所有恒星的核聚变只能进行到铁元素。

而当恒星的核聚变进行到铁元素的时候,其内部就会骤然失去抵抗自身重力的力量,这会导致恒星的外部物质以极快的速度向内坍塌,从而引发威力巨大的超新星爆发。

由此可见,最终,恒星核聚变的最终产物是铁。伴随着铁元素的形成,最终,恒星的核聚变反应也会停止,这也意味着恒星内部形成铁原子核后,恒星也正式的迎来了死亡,等待它的,将会是一场超新星爆发。

恒星内部核聚变能生成哪几种元素

1、氢(H)~氦(He)~碳(C)~氧(O)~氖(Ne)~镁(Me)~硅(Si)~硫(S)~钙(Ca)~铁(Fe)一般情况下恒星不会聚变到这种程度,只有质量是太阳的8倍以上的恒星才能聚变到这种程度,这种恒星的寿命极短。

2、氢生成氦,氦生成碳氧,碳氧生成硅,硅生成铁。

3、常见都是轻元素,如氕氘氚氦等。在大恒星里面氢(H)聚变成氦(He)。氢的消耗速度正比于恒星质量。恒星对抗自身引力坍缩的能量来源就是聚变。

4、物质诞生于宇宙大爆炸初期,但宇宙林爆炸只能产生出几乎所有的氢、绝大部分氦和极微量的锂,其他所有元素,包括金属元素和非金属元素,都是在恒星内部产生的。恒星形成后,会立即开始热核聚变反应。

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