Jądro cz1

admin — Fri, 18 Sep 2009 12:06:46 +0000

Jest to kula o promieniu 0,25 R? (0,25 promienia Słońca), o gęstości do 150 000 kg/m^(3) (150 razy większej od gęstości wody na Ziemi) i temperaturze bliskiej 13 600 000 K. Oszacowano, że zawartość wodoru w jądrze wynosi obecnie około 40%. W jądrze powstaje 95% całej energii wytwarzanej przez Słońce. Pozostałe 5% powstaje w warstwach znajdujących się bezpośrednio nad jądrem, gdyż szybkość reakcji jądrowych gwałtownie maleje wraz ze zmniejszającą się temperaturą, a ta spada z rosnącą odległością od środka. Sumarycznie proces reakcji fuzji to połączenie 4 protonów w jądro helu, ale proces ten zachodzi w wyniku ciągu kilku reakcji jądrowych zwanych cyklami.

Istnieją dwa rodzaje cyklów, w których przebiega ta reakcja. Tylko około 1% energii pochodzi z cyklu CNO, gdyż w temperaturze panującej w naszej gwieździe dziennej przebiega on z małą szybkością. Prawie cała energia powstaje w wyniku cyklu proton-proton (pp). Cykl ten ma trzy gałęzie. Najczęściej (86%) zachodzi cykl ppl. Składa się on z trzech reakcji:

p + p ? ^(2)H + e+ + ve (1,44),
^(2)H + p ? ^(3)He + ? (5,494),
^(3)He + ^(3)He ? 4He + 2p + ? (12,860).

W nawiasach podana jest ilość energii uwolnionej w reakcjach, w MeV. 14% energii powstaje w reakcjach tworzenia berylu:

^(3)He + 4He ? 7Be + ? (1,586)

Dalej reakcja ta może przebiegać na dwa sposoby. W 99% przypadków reakcja przebiega w cyklu ppll:

7Be + e- ? 7Li + ve (0,862)
7Li + p ? 24He (17,348)

lub w reakcji pplll:

7Be + p ? 8B + ? (0,137)
8B ? 8Be + e+ + ve (15,1)
8Be ? 24He (2,995)

Nasze słońce » kula

Jądro cz1