太阳是什么物质组成的?为什么会自发的发生核聚变反应呢?
太阳主要是由氢和氦元素组成。不光是太阳,宇宙中所有的恒星都主要由这两种元素组成,就是大一点的气态行星也主要由这两种元素组成。我们整个宇宙主要物质组成就是氢和氦,如果按原子总量计算,氢和氦占有整个宇宙原子数的99%以上,其余各种元素加起来还不到1%。
这是因为从宇宙大爆炸开始,早出现的元素就是氢和氦,还有少量的锂。这几种元素是我们宇宙纯洁原始的元素,也是轻的元素。
现在我们宇宙中已经有118种元素,那些比氢和氦重的元素都是后来宇宙在演化中逐步生成出来的,主要是透过恒星演化和超新星大爆炸,在高温高压下聚变出来的,因此也可以说,这些较重的元素是宇宙的残渣垃圾。
而我们地球就是由这样的垃圾组成,人类本身也是由60余种元素组成,因此也可以说是宇宙的垃圾。所以,人类社会对金钱充满了渴求,还有很多肮脏的欲望。哈哈,这些都是随意发挥,如果你很清高,不必当真。
我们地球是太阳系类地行星主要一员,从我们身上可以看出太阳并不是宇宙的第一代恒星,而是在多少代老恒星死亡后留下的渣滓上脱胎出来的,所以才会有这么多的杂质。
但不管怎样,杂质还是很少很少的,太阳主要还是由氢和氦组成的,如果按原子数计算,还是和宇宙元素丰度差不多,其中氢占据了90%,氦占了约9%,其余元素1%多一点。如果按照密度比重来分析,太阳主要元素占比约:氢73.46%、氦24.85%、氧0.77%、碳0.29%、铁0.16%、氖0.12%、氮0.09%等。
别看除了氢和氦,其余元素比重只占太阳质量的1.69%,也相当5633个地球呢。因为地球质量只占太阳质量的0.0003%,是太阳质量的33万分之一。所有恒星发生的核聚变都是由于恒星自身引力导致核心的高温和高压激发的。
太阳中心温度1500万度,压力相当3000亿个大气压,在这种温度和压力下,氢原子的核外电子被剥离成自由电子,核子被挤压融合到了一起,形成了4个氢核融合为1个氦核的聚变。
太阳中心每秒钟有6亿吨的氢参与核聚变反应,融合成5.957亿吨的氦,并释放出430万吨质量转化的能量,这相当于每秒钟向太空释放3.8 ×10^26 焦耳的电磁辐射,我们地球能够接受并享受到这些能量的22亿分之一。
太阳就是核心区源源不断发生核聚变的巨大张力,与太阳巨大体积的引力压力相抗衡,在这种平衡中一直保持着核聚变的不断进行。这就是太阳的主序星阶段,像太阳这样的黄矮星主序星阶段要进行100亿年。现在太阳主序星阶段已经过了约50亿年了,再过50亿年,太阳核心的氢就会燃烧殆尽,满足不了太阳核聚变燃料的持续供应,太阳就会变得不稳定,终于中心核聚变熄灭,巨大的引力压力会导致物质向中心坍缩。
这种更为巨大的引力压力会激发太阳中心聚集了100亿年的氦发生氦闪,就是氦核聚变,更高的温度和核聚变张力会使太阳外围气体急剧膨胀,这就是太阳的末日前红阶段。这个阶段太阳半径可以扩大200到300倍,其表面外沿将到达金星甚至火星轨道,沿途的行星都将被吞噬化为气态,所以我们地球在那个恐怖的时代会不会被吞噬还很难预料。
不过有一点是肯定的,地球即使不被吞噬,也将被烤焦,成了一个埋在火堆里的土豆。值得庆幸的是,那个时代地球已经早就没有了生命,人类要么早已移民外星球,要么早已灭亡了,不会受到那种煎熬。
氦核聚变比轻核聚变来的更猛烈更快,很快氦就消耗殆尽,全部被聚变成碳,太阳经过红阶段,再也没有能力激发碳核聚变,聚变之火就渐渐熄灭。
经历了百亿年红红火火的太阳,这时已经行将就木,外围的气体外壳越扩越大,后渐渐消散到太空,留下中心物质坍缩成一个致密的碳核,这就是太阳的尸骸~白矮星。这就是太阳发生核聚变的原因和结局,也是所有恒星发生核聚变的原因,不过不同的恒星结局就不一样了,这个问题时空通讯过去有过不少论述,有兴趣的朋友可以前往查看。
时空通讯专注于老百姓通俗的科学话题,欢迎大家一起探讨。原创版权,请勿侵权,谢谢合作。陆游为什么写《示儿》?
《示儿》,乃陆游之绝笔也。“死去原知万事空,但悲不见九州同。王师北定中原日,家祭无忘告乃翁。”是年,陆放翁85岁高龄,然北方大片国土仍在敌国手中,心中之悲愤倾注在诗的每一个字中。
陆游出生在两宋之交。由于金兵大举入侵,宋朝的两位皇帝宋徽宗宋钦宗都被金兵虏去,北宋王朝被迫迁都。宋高宗赵构带着文武百官南下,终于在临安(现在的杭州)安顿下来。临安,成了南宋的都城。此时,年幼的陆游也随父母家人南下,好在老家就在山阴,就是现在的绍兴,在临安之南。这国破之恨深深地埋在陆游幼小的心里。成年后的陆游参加过礼部考试,虽中第一名,却被秦桧的孙子抢了去,陆游虽心中不平,但也无可奈何。及至秦桧去世,陆游才有机会步入仕途,心中的一腔报国之情汹涌而来。他做过主薄,做过通判,上书朝廷主站,收复北方失地。他曾弃笔从戎,与金兵对阵。然所有的一切努力都付诸东流,他想不通,为什么主和一派永远占着上风。皇帝为什么这么昏庸无能。中年的陆游进入四川,目睹天府之国的锦绣山川,爱国之情更浓。但想到祖国北方大片国土仍在金兵的铁蹄下饱受苦难。他写下《入蜀记》,赞美祖国之大好河山。爱国之情如大海滔滔巨浪。想到此,他心有不甘,他仍坚持北伐,但未被采纳。后又被主和派打压,他闲居乡野,自号“放翁”。但他收复失地的愿望从未改变。对的热爱之情更加强烈。晚年的陆游重归山阴,但光复北方,实现中华一统的梦想未能如愿。期间,有辛弃疾到访,有韩侂胄请宁宗下诏,出兵北伐。陆游闻讯,欣喜若狂。有史弥远发动政变,诛杀韩侂胄,遣使携其头往金国,订下“嘉定和议”,北伐宣告彻底失败。陆游听到这些不幸的消息,悲痛万分。终写下绝笔《示儿》,撒手人寰。纵观陆游一生,其爱国之情贯穿始终。他热爱自己的家人,热爱自己的家乡,热爱自己的祖国。他渴望北方被金兵占领的国土能回到中华的怀抱。然而在那个时候,他的愿望不可能实现。陆游,是个爱国主义诗人。
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