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핵 융합은 어떻게 별 내부에 새로운 요소를 생성합니까?

핵 융합은 별을 강화하고 새로운 요소를 만드는 과정입니다. 작동 방식은 다음과 같습니다.

1. 빌딩 블록 :수소 및 헬륨

* 별은 주로 수소 (H)와 소량의 헬륨 (HE)으로 구성됩니다. 이것들은 우주에서 가장 간단한 요소입니다.

2. 융합 용광로 :극한 열과 압력

* 별의 핵심 내부에서 거대한 중력은 수소 원자를 엄청나게 높은 밀도와 온도 (수백만도 섭씨)로 압축합니다.

*이 극도의 열과 압력은 양으로 하전 된 수소 핵 (양성자) 사이의 정전기 반발을 극복합니다.

3. 융합 반응 :핵 결합

* 수소 핵의 양성자는 반발을 극복하고 충돌하여 함께 융합하여 단일 핵을 형성합니다.

*이 과정은 엄청난 양의 에너지를 방출하여 별을 빛나게합니다.

* 초기 융합 반응은 중수소 (수소의 무거운 동위 원소)와 양전자 (반물질 전자)를 생성합니다.

* ¹H + ¹H → ²H + e⁺ + νE

* 추가 퓨전 반응이 발생할 수 있습니다.

* 중수소는 다른 양성자와 융합하여 헬륨 -3을 형성 할 수 있습니다.

* ²H + ¹H → ³HE + γ

* 2 개의 헬륨 -3 핵은 융합하여 헬륨 -4 (헬륨의 가장 일반적인 동위 원소)를 형성하고 두 개의 양성자를 방출 할 수 있습니다.

* ³he + ³he → ⁴hea + 2¹h

*이 과정은 또한 감마선 (γ) 형태의 에너지를 방출합니다.

4. 더 무거운 요소 생성

* 별의 나이와 코어의 수소 연료가 고갈됨에 따라 헬륨을 탄소, 산소 및 철과 같은 무거운 원소와 같은 무거운 원소로 융합하기 시작합니다.

*이 과정은 별의 핵심이 뜨거워지고 밀도가 높아짐에 따라 점점 더 무거운 요소로 계속됩니다.

5. 항성 수명주기 및 요소 생성

* 퓨전 프로세스는 일련의 원소를 생성하며 각 단계는 더 높은 온도와 압력을 필요로합니다.

*이 과정은 철이 형성 될 때까지 계속됩니다. 철 퓨전은 에너지를 방출하지 않지만 에너지가 필요하므로 융합 과정을 중단시킵니다.

* 별의 운명은 초기 질량에 달려 있습니다.

* 작은 별 (우리의 태양처럼)은 결국 흰색 난쟁이가되어 외부 층을 행성 성운으로 방출합니다.

* 연료를 소진 한 후 거대한 별은 자신의 중력으로 무너져서 초신성 폭발로 이어집니다.

* 초신성 폭발은 더 무거운 요소를 만들어 우주 전체에 흩어집니다.

요약 : 핵 융합은 별 내에서 더 가벼운 요소로부터 더 무거운 요소를 구축하여 우주에서 발견되는 다양한 요소에 기여하는 지속적인 과정입니다. 이러한 요소는 행성, 생명 및 우주에서 관찰하는 복잡한 구조의 형성에 필수적입니다.

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