태양의 핵 융합 :수소 변형 수소로 헬륨으로 변형
태양의 에너지는 핵 퓨전이라는 과정에서 비롯됩니다 , 수소 원자가 헬륨으로 전환되는 곳. 이 과정은 태양의 핵심에서 발생하며, 이는 엄청나게 뜨겁고 조밀합니다. 자세한 분석은 다음과 같습니다.
1. 양성자-프로 톤 체인 :
태양의 1 차 융합 반응은 양성자-프로 톤 사슬 입니다. . 일련의 단계가 포함됩니다.
* 1 단계 : 두 양성자 (수소 핵)는 상호 정전기 반발을 극복하기에 충분한 에너지와 충돌합니다. 이것은 핵심의 엄청난 압력과 온도 때문에 발생합니다.
* 2 단계 : 하나의 양성자는 중성자로 변형되어 양전자 (전자의 반물질 상대)와 중성미자를 방출합니다. 이 과정은 약한 원자력에 의해 매개됩니다.
* 3 단계 : 양성자 및 중성자는 함께 결합하여 중수소 핵 (하나의 양성자 및 하나의 중성자를 갖는 무거운 수소 동위 원소)을 형성한다.
* 4 단계 : 세 번째 양성자는 중수소 핵과 충돌하여 헬륨 -3 핵 (2 개의 양성자 및 1 개의 중성자)을 형성하고 감마선 광자를 방출합니다.
* 5 단계 : 마지막으로, 2 개의 헬륨 -3 핵 융합하여 헬륨 -4 핵 (2 개의 양성자 및 2 개의 중성자)을 형성하여 2 개의 양성자를 방출한다.
순 반응 :
양성자-프로 톤 체인의 순 결과는 다음과 같습니다.
4 양성자 → 1 헬륨 핵 + 2 포지 트론 + 2 중성미자 + 2 감마선
에너지 방출 :
이 과정은 주로 새로 형성된 헬륨 핵의 감마선과 운동 에너지의 형태로 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 이 에너지는 태양 층을 통해 전달되어 결국 표면에 도달하여 햇빛처럼 우주로 발산합니다.
융합 조건 :
핵 융합이 발생하려면 몇 가지 조건을 충족해야합니다.
* 고온 : 태양의 핵심 온도는 섭씨 약 1,500 만도이므로 양성자가 정전기 반발과 퓨즈를 극복하기에 충분한 에너지를 제공합니다.
* 고밀도 : 태양의 핵심은 매우 밀집되어 양성자 사이의 빈번한 충돌을 보장합니다.
* 양자 터널링 : Tunneling이라는 양자 기계적 현상 덕분에 정전기 반발을 극복하기에 충분한 에너지가없는 경우에도 양성자는 실제로 융합 될 수 있습니다.
융합의 중요성 :
태양의 핵 융합은 지구와 그에 대한 모든 생명의 주요 에너지 원입니다. 이 과정이 없으면 지구는 차갑고 생명이없는 바위가 될 것입니다.
자세한 내용 :
* 양성자-프로 톤 사슬은 별에서 발생하는 몇 가지 융합 반응 중 하나 일뿐입니다. 다른 반응은 탄소 및 질소와 같은 더 무거운 원소를 포함합니다.
* 태양은 끊임없이 수소를 헬륨으로 변환하고 있지만이 과정은 엄청나게 느립니다. 상당한 양의 수소를 소비하는 데 수십억 년이 걸립니다.
* 태양의 에너지 출력은 일정하지 않지만 융합 속도의 변화로 인해 약간 다양합니다.
이 설명은 수소가 태양에서 헬륨으로 어떻게 전환되는지에 대한 일반적인 개요를 제공합니다. 실제 프로세스는 훨씬 더 복잡하고 많은 하위 프로세스가 포함되지만이 기본 설명은이 필수 프로세스의 주요 측면을 강조합니다.
