第416章 天体与原子!宏观与微观!物理一法(2 / 6)
所以对于恒星的研究,也是天文学最火热的方向。
而其中最重要的两个未解之谜:
第一,恒星的能源到底来自何方?为什么恒星可以燃烧亿万年而不熄灭?
第二,恒星的最终结局又会是什么?它会变成尘埃消散在广袤的宇宙之中吗?
在1900年以前,这些问题是无解的。
用专业的话说就是:历史还没发展到可以解决的阶段。
但是随着广义相对论、量子论、原子结构等理论的相继出世。
恒星的秘密有了突破的可能。
显然后世大家都知道,恒星从诞生到消亡,一共会经历四个阶段:
第一阶段是恒星的诞生,也称原始星云阶段。
宇宙中到处飘散的庞大气体和尘埃,因为引力作用而聚集在一起。
随着聚集的质量越来越大,引力也越来越大,从而使得星云内部的温度和压力开始升高。
于是就进入了第二个阶段:成熟的主序星阶段(不要管主序星这个概念,理解为成熟体就行)。
星云内部庞大的压力和极高的温度,使得核聚变有了发生的可能。
最先发生的核聚变就是氢原子变成氦原子。
核聚变产生的巨大能量,提高了星云内部的压强,从而抵消了自身引力的坍缩效应。
当两者达到相互平衡的状态时,一颗稳定的恒星就正式诞生形成了。
这就是恒星能源的来源:核聚变。
但是,恒星再大,它的质量也是有极限的。
总有一天,它体内的氢原子会被消耗完,全部变成氦。
这时候,氢聚变就不能维持下去了。
恒星的演化也来到了第三个阶段:红巨星阶段。
在这个阶段,虽然氢原子没有了,但是聚变依然在发生。
当温度达到1亿度时,氦原子核经过复杂的变化,聚变成了氧原子核,这一步叫氦燃烧。
随着温度不断升高,聚变不断发生。
从低原子序数的元素,逐渐聚变为高原子序数的元素。
直到最终的极限:铁元素。
所有恒星内部的核聚变,到生成铁元素后就停止了。
因为铁聚变是一个特殊的过程,当两个铁原子核发生聚变时,不再是放出能量,反而是吸收能量。
这就导致核聚变所需的温度和压力无法继续维持。 ↑返回顶部↑
而其中最重要的两个未解之谜:
第一,恒星的能源到底来自何方?为什么恒星可以燃烧亿万年而不熄灭?
第二,恒星的最终结局又会是什么?它会变成尘埃消散在广袤的宇宙之中吗?
在1900年以前,这些问题是无解的。
用专业的话说就是:历史还没发展到可以解决的阶段。
但是随着广义相对论、量子论、原子结构等理论的相继出世。
恒星的秘密有了突破的可能。
显然后世大家都知道,恒星从诞生到消亡,一共会经历四个阶段:
第一阶段是恒星的诞生,也称原始星云阶段。
宇宙中到处飘散的庞大气体和尘埃,因为引力作用而聚集在一起。
随着聚集的质量越来越大,引力也越来越大,从而使得星云内部的温度和压力开始升高。
于是就进入了第二个阶段:成熟的主序星阶段(不要管主序星这个概念,理解为成熟体就行)。
星云内部庞大的压力和极高的温度,使得核聚变有了发生的可能。
最先发生的核聚变就是氢原子变成氦原子。
核聚变产生的巨大能量,提高了星云内部的压强,从而抵消了自身引力的坍缩效应。
当两者达到相互平衡的状态时,一颗稳定的恒星就正式诞生形成了。
这就是恒星能源的来源:核聚变。
但是,恒星再大,它的质量也是有极限的。
总有一天,它体内的氢原子会被消耗完,全部变成氦。
这时候,氢聚变就不能维持下去了。
恒星的演化也来到了第三个阶段:红巨星阶段。
在这个阶段,虽然氢原子没有了,但是聚变依然在发生。
当温度达到1亿度时,氦原子核经过复杂的变化,聚变成了氧原子核,这一步叫氦燃烧。
随着温度不断升高,聚变不断发生。
从低原子序数的元素,逐渐聚变为高原子序数的元素。
直到最终的极限:铁元素。
所有恒星内部的核聚变,到生成铁元素后就停止了。
因为铁聚变是一个特殊的过程,当两个铁原子核发生聚变时,不再是放出能量,反而是吸收能量。
这就导致核聚变所需的温度和压力无法继续维持。 ↑返回顶部↑