Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Какие процессы происходят с ядрами водорода внутри звёзды во время термоядерной реакции?

ФизикаАстрономия+3
Андрей Расшибин
  ·   · 14,7 K
учитель химии и физики, кандидат химических наук  · 2 нояб 2022
Хочу дополнить массу ответов с описанием термоядерного синтеза, на этот ВАЖНЫЙ момент почему-то не обращают внимания.
ПРЕЖДЕ, ЧЕМ ПРОИЗОЙДЕТ ПЕРВЫЙ АКТ ТЕРМОЯДЕРНОГО СИНТЕЗА, ПРОТОНЫ И ЭЛЕКТРОНЫ ДОЛЖНЫ УСПЕТЬ ПОРОДИТЬ НЕЙТРОНЫ. 
На входе термоядерного синтеза протонов и нейтронов поровну (дейтерий). 
Собственно слияние ядер и нейтронизация протонноизбыточного вещества- два принципиально разных процесса. Первый за счет сильного взаимодействия, время которого 10 в минус 24 секунды, второй - это слабое взаимодействие, очень МЕДЛЕННОЕ. Первый - зависит от температуры и давления, второй имеет чисто стохастический характер и от температуры и давления не зависит, зависит только от протонноизбыточности в субъядерном объеме (то есть, от давления зависит косвенно) и числа протонов. 
Когда протонов (ядер водорода) слишком много, и давление достаточное, чтобы иногда два протона и электрон оказывались в одном узле кристаллической решетки, НАЧИНАЕТСЯ РАДИОАКТИВНЫЙ РАСПАД протона на нейтрон, позитрон и нейтрино либо К-захват протоном электрона с превращением в нейтрон и нейтрино. Как если бы было протонно-избыточное радиоактивное ядро гелия. 
В обоих случаях два протона и электрон превращаются в ядро дейтерия и нейтрино. В-основном в Солнце идет второй процесс с энергией вылетающих нейтрино около 0,42 МэВ (немного меньше энергии покоя превращенного в нейтрино электрона 0,511 МэВ, часть энергии передается дейтерию).
По причине существования медленной первой стадии нейтронизации процесс термоядерного синтеза при превращении водорода в гелий идет так плавно. Термоядерный синтез быстро расходует дейтерий и приостанавливается, пока он не накопится снова.
По той же причине на Земле при термоядерных реакциях в водородной бомбе или в реакторах применяют только тяжелый и сверхтяжелый водород. Нейтронов изначально надо добавить с большим избытком, чтобы реакция пошла быстро. А если на обычном водороде делать реакцию, у которого нет нейтронов, то придется сначала дать огромное давление, потом подождать несколько миллионов лет, пока обычный водород нейтронизуется и превратится в дейтерий, и только потом подогреть, чтобы пошла реакция.
Эта же причина - причина взрывов звезд, прошедших главную последовательность. Когда в ядрах достаточно нейтронов (например, пошел гелиевый цикл), то реакция идет быстро, выделяется энергия, температура повышается, в результате реакция идет еще быстрее… нет лимитирующей стадии процесса.
По этой же причине термоядерный синтез катализируется минус-мюонами и пи-минус мезонами: эти частицы притягиваются к протонам электростатически, и очень быстро трансформируют протон в нейтрон и нейтрино, потом нейтрон присоединяется к протону.
Физика, математика, психология  · 26 янв 2022  · askanswer.ru
Протон - протонный или рр - цикл – это совокупность термоядерных реакций для звезд главной последовательности, в ходе которых водород (ядро атома водорода, протон "р") превращается в гелий (ядро атома гелия ⁴Не). Протон-протон... Читать далее
Askanswer Q&A - сайт вопросов и ответов!Перейти на askanswer.ru
4 эксперта согласны
Сергей
подтверждает
16 апр 2023
Немного поправлю: "два протона, имеющие достаточно энергии для прохождения кулоновского барьера" - в ядрах звёзд... Читать дальше
Физик, доктор, интересны квантовая механика и...  · 17 янв 2022
В Википедии в статье Ядеоные реакциив звёздах все написано: Протон-протонный цикл (или pp-цикл) включает в себя три основные цепочки реакций: ppI, ppII и ppIII. Первые две реакции, в результате которых образуется ядро дейтерия... Читать далее
1 эксперт согласен
Всё в вашем ответе послетало
Наверное на смартфоне правили? Обычно после этого так и получается.
учитель химии и физики, кандидат химических наук  · 5 нояб 2022
Еще раз хочу дополнить свой ответ прямой цитатой из монографии Смирнов Михаил Владимирович ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ НЕЙТРИНО НИЗКИХ ЭНЕРГИЙ, ИСПУСКАЕМЫХ ИСКУССТВЕННЫМИ ИСТОЧНИКАМИ, в которой очень подробно разбирается вопрос о прото... Читать далее
Т.е масса Солнца увеличивается со временем, а энергия излучения уменьшает, и каков баланс растет масса, или... Читать дальше