Nuklearna fuzija na suncu

Što trebaš:

• Osnovna znanja iz fizike

Nuklearna fuzija na suncu - tako se stvara energija

• energije iz atomskih čestica, lake jezgre mogu se dobiti ne samo nuklearnom fisijom teških elemenata, već i fuzijom (tehnički: nuklearna fuzija ili samo fuzija).
• Dakle, ne samo Sunce, već sve zvijezde dobivaju svoju energiju fuzijom jezgri vodika. Time se stvaraju teži element helij i energija u obliku pokretnih neutrona i gama zračenja.
• Drugim riječima: Sunce i zvijezde dobivaju energiju pretvaranjem vodika u helij. Taj se proces odvija pri visokim temperaturama u središnjoj jezgri zvijezde.

CNO ciklus - kompliciran lanac

Iako je ovaj CNO ciklus (koji se naziva i ugljikov ciklus) kompliciran lanac reakcija bio je poznat mnogo ranije od (mnogo jednostavnijeg) vodikovog lanca (također poznatog kao protonsko-protonski lanac nazvan).

• Ovaj prvi ciklus, u kojem atomi ugljik, dušik i kisik (dakle CNO) tvore neku vrstu zaštitne zgrade u kojoj tijekom procesa Reakciju atoma vodika u atome helija razvila su 1938. dva fizičara Hans Bethe i Carl Friedrich von Weizsäcker otkrio.
  instagram viewer


Zašto sunce peče? - Jednostavno objašnjena nuklearna fuzija

Čak i ako ste to mislili ranije: Ništa ne gori na suncu. Recept za ...

• Postupak je zapravo kompliciran i pretpostavlja da u zvijezdi osim vodika kao goriva postoje i drugi elementi, poput npr. B. Tu ima ugljika.
• Ugljik (C-12) igra ulogu katalizatora u nuklearnoj fuziji.
• Na njihovim se atomima pri sudaru nakuplja vodik; stvara se jezgra elementa dušika (N-13).
• Taj se dušik radioaktivno pretvara u teži ugljikov izotop (C-13).
• Ako drugi atom vodika udari u ovu jezgru, ponovno se stvara dušik, ali teži izotop (N-14).
• Ciklus se nastavlja kada udari u drugi atom vodika, stvarajući izotop kisika (O-15).
• Međutim, ovaj izotop je radioaktivan, razlaže se na N-15, izotop dušika.
• Kao rezultat ovih fuzijskih procesa, C-12 je sada postao težak N-15.
• Ako drugi atom vodika udari u ovu težu česticu jezgre, on se ne formira još teža atomska jezgra, umjesto toga postaje atom helija (2 vodikova atoma, 2 neutrona) odbijen. Jezgra se pretvara natrag u staru ugljičnu jezgru (C-12). Ciklus ili reakcija ciklusa je tako zatvorena.
• Tijekom tog procesa "progutana" su ukupno četiri atoma vodika i nastala je jezgra helija.
• No, samo je Bethe 1967. godine dobila Nobelovu nagradu za otkrivanje ovog procesa nuklearne fuzije.
• Brzo je postalo jasno: Morao je postojati jednostavniji proces za nuklearnu fuziju, jer prve zvijezde još nisu imale ugljika za ovaj ciklus.