徐德文科学频道|太阳核聚变功率密度只有人体十分之一,怎么可能发生核反应?
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很多人可能都看过周星驰的电影《大话西游之大圣娶亲》 , 牛魔王举着芭蕉扇狂扇 , 烈焰飞腾 , 大地崩裂 , 向着太阳飞去 。
唐僧等人坐在地上 , 欲哭无泪 , 等着飞进太阳被烧为灰烬 。
孙悟空疯狂地追上去 , 用金箍棒抵住大地 , 试图救回唐僧等人 。
就在这性命攸关的时刻 , 紫霞仙子追了上去 , 非孙悟空承认还爱着自己 。
女人真是感性的动物 , 不分地点场合 , 总喜欢在错误的时间展现自己的情痴和疯狂 。
牛魔王杀气腾腾冲了上来 , 将魔叉射向了孙悟空 。
紫霞为救孙悟空 , 舍身挡住了魔叉 。
生命的代价终于换来最后的牵手 , 孙悟空头上的金箍却因情动而越箍越紧 , 情愈深 , 痛愈真 , 他再也无法拉住紫霞的手 , 只能任由她坠向太阳 , 撕心裂肺 。
至尊宝和紫霞仙子五百年穿越时空的爱情令人唏嘘 , 然而在太阳内部 , 更有一种牵手让人悚然心动 , 因为这种牵手的发生 , 需要几十亿年才能得到一次机会 。
这种牵手发生在太阳中心的质子之间 , 两个质子要突破难以逾越的势垒结合在一起 , 平均需要等待76.2亿年的时间 , 这是何等渺茫的希望 。
质子的爱情 , 可谓地老天荒!
而地球上的生命万物 , 就是凭借这种76.2亿年才有一次机会点燃的质子“爱情”火焰 , 才得以欣欣向荣 , 葳蕤璀璨!
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氢弹和太阳的核聚变反应机制不同
有些人可能会说 , 你说的什么呀 , 我怎么听不懂呢?别着急 , 看完你就懂了 。
我说的是太阳内部的核聚变反应 , 这种反应为黑暗的宇宙带来光明 , 我们夜空中看到的所有星星 , 除了几颗太阳系的行星 , 都是在持续不断进行聚变反应的恒星 。
这种反应发生在两个氢原子之间 。 氢原子只有一个质子 , 两个质子必须走到一起 , 合成氦原子核 , 才会释放出巨大的能量 , 照亮黑暗的宇宙 。
有些人可能觉得不可思议 , 核聚变反应不是瞬间就完成的么?氢弹爆炸一瞬间 , 所有该结合的质子就结合起来了 , 释放出足以毁灭一切的狂暴力量 , 怎么参与太阳聚变反应的质子就要76.2亿年才有一次机会呢?
氢弹和太阳的核聚变反应机制有着很大的不同 。
氢弹的聚变反应是一次性的 , 氢弹爆炸的时候 , 其内部的核裂变装置(原子弹)爆炸 , 将轻核装料压缩在高温高压的空间 , 瞬间发生聚变反应 , 释放出巨大的能量 。
而太阳核聚变发生的条件则是由自身引力提供的 , 物质聚集的巨大引力传递至太阳核心 , 形成高温高压的环境 , 当压强和温度超过聚变反应的临界值时 , 就会点燃恒星的聚变反应 。
太阳核聚变反应的压力和温度远小于氢弹引爆时核裂变产生的压力和温度 , 其反应的速率也比氢弹要低得多 , 从而让太阳的核聚变变得可控 。
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太阳核聚变可控
太阳的核聚变反应99%发生在太阳半径24%之内的区域 , 到30%半径处 , 核聚变就几乎完全停止了 。
即使是在核心区域内 , 核聚变产生的功率密度也是极小的 , 大约是276.5瓦/立方米 , 大约相当于一个成年人单位体积发热功率的1/10 。
你可能万万想不到了吧 , 太阳核聚变反应的功率竟然还没有人体高 。
太阳之所以能产生那么大的能量 , 不是因为它核聚变反应的强度高 , 而是因为它规模巨大 , 直径139万公里的一个球啊!
要是有那么多人密密麻麻聚集在139万公里的一个球里 , 释放的能量肯定会比太阳还多得多 。
