太陽里燒的能源是什麼?

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火的利用是人類早起的偉大成就之一。火為我們提供了光和熱量,在地球上火的燃燒是一種化學反應,不管是木柴的燃燒還是煤炭的燃燒都是碳和氧氣的化學反應。這種反應會放出大量的熱量和光為人們使用。但是同樣發著光和熱的太陽“燒”的能源是什麼?

首先太陽的“燃燒”和地球上的燃燒是有著本質區別的。太陽上的燃燒不是化學反應,而是核聚變反應。太陽的質量非常的巨大,質量是1.98×10^30千克。這個質量使得太陽內部的溫度和壓力非常巨大。太陽內部的溫度達到了1500萬度,壓力達到了3300億個大氣壓強。

在如此大的壓強和高溫下,太陽內部的物質原子核被緻密的擠壓到一起,發生聚變反應。簡單的說就是氫的原子核聚變成氦原子核,同時釋放出巨大的能量。這樣的反應已經穩定的反應了45億年之久了,大約已經消耗了400個地球質量的物質。目前太陽的主要成分中,氫元素佔到了大約74%,氦元素佔到了25%,其他元素的含量不到1%。太陽仍然有充足的燃料供應進行核聚變反應。

隨著太陽內部核聚變反應的不斷進行,太陽核聚變的主要原料氫元素會不斷的減少,但這並不意味著太陽就會因為缺乏燃料而“熄滅”。太陽還會繼續以氦元素,鋰元素等等其他元素的原子繼續進行核聚變反應,這期間不斷的有新元素產生,直到核聚反應生成了鐵元素。鐵元素的出現意味著太陽已經無法再繼續進行聚變反應了,這是太陽會膨脹成一個紅巨星,最終坍縮形成一顆白矮星,結束了它輝煌的一生。

總結一下,太陽所發出的光和熱靠的是自身內部核聚變反應維持的。這種聚變反應目前我們人類已經掌握了最簡單的釋放方式——氫彈。有朝一日可控性的核聚變反應一旦出現那人類就有淵源的能源利用了。


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太陽和地球的平均距離是14959800千米,太陽的半徑為696000千米,質量是1.989億億億噸。按質量計,氫約佔71%,氨約佔27%,其它元素佔2%。通過望遠鏡,我們可以直接觀測到太陽的大氣層,它從裡向外分為光球、色球和日冕三層。太陽外層氣體透明度太差,使我們無法看到太陽的中心。因為太陽中心溫度高達1500000℃,我們不可能去直接探測太陽的內部。

太陽表面的溫度約有6000℃。每平方米太陽表面所發出的熱量相當於一個63000千瓦的發電站的能量。地球離太陽有1.5億千米之遙,從太陽獲得的熱量只是太陽總輻射能量的22億分之一,然而這對我們來說,就已經足夠了。

太陽的巨大能量來自哪裡呢?100多年前,一位德國物理學家提出,太陽能量是由其自身物質向中心收縮產生的。據他計算,這樣的能源可以維持大約3000萬年,而地質學家測定地球上最古老的岩石年齡已有38億年了。

此後人們又提出了好幾種假說,但在實驗面前都難以自圓其說,直到1938年美籍德國物理學家貝蒂(Betty)提出了恆星能源的現代理論,才使這一問題迎刃而解。

原來太陽真正的能源來自它直徑不到50萬千米的核心部分。太陽核心的溫度極高,壓力極大,破壞了物質的原子結構,發生了熱核反應:每4個氫原子核結合成一個氨原子核,在這個過程中釋放出巨大的能量。天文學家測算太陽上的氫非常豐富,太陽用氫作為燃料發生熱核聚變,足足可以進行100億年。太陽結構和能源的研究還有重大的現實意義,人類已根據同樣的原理髮明瞭氫彈,目前已經研製出控制熱核反應的途徑,解決了迫在眉睫的能源危機問題。


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太陽像一個燃燒的大火球,但是它並不是真正的燃燒,它的發光發熱歸功於內核處發生的核聚變,所以說太陽燃燒的能源是氫。太陽內核一般被認為是由中心點至0.2倍太陽半徑的區域,這裡是太陽系內溫度最高的場所,也被認為是發生核聚變的區域。

在太陽內核處密度高達150,000 kg/m^3,大約是地球上水的密度的150倍,溫度為15,000,000K。這兩點是核聚變發生的條件。核心是太陽內部唯一能經由核融合產生能量的場所,以陽光的形式釋放出熱。核聚變並不是那麼容易發生的,這需要很高的溫度和密度,所以說稍微外圍一點的地方,溫度和密度就都不滿足了。即使是內核處也是按概率發生的,所以並不會發生我們想象的那種瞬間全部反應。

內核聚變是4個氫原子核合成一個氦原子核,內核處的氫不斷的轉變為氦較重內縮,外圍的氫會補充到內核處,我們的太陽壽命大約還有50億年。


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是核聚變,太陽直徑139萬千米是地球直徑109倍(地球直徑約12742千米),體積是地球的130萬倍,質量為地球的33萬倍,(地球質量約60萬億億噸),也就是說太陽質量約為1980億億億噸。



在太陽內部每分每秒都在發生核聚變併產生強大能量,太陽中心溫度約1500萬攝氐度表面約6000攝氐度,太陽約有73%的氫25%的氦與極少數2%的其它重元素,在太陽中心氫原子聚變成氦元素髮生質量虧損這是總的過程。祥細的講先是兩個氫質子聚變釋放一箇中子與一個電子成氘(dao),Hp (氫質子)+ Hp ----------- Hd(氘) + (e+) (電子)+ Ve(中子) + 1.672×10^-13J(能量),氘再與氫聚變成氦3,Hd (氘)+ Hp (氫質子)-------He3(氦3) + r (光子)+ 能量6.369×10^-13J,兩個氦3聚變成氦4放出兩個質子,He3(氦3) + He3 = He4 (氦4)+ Hp(氫質子) + Hp + 14.909×10^-13J(能量),(學過初中化學都知道1個氦元素的質量要比4個氫原子加起來要輕),虧損的質量轉化成能量,根據愛因斯坦著名方程式E=mc²,E是能量m是質量c是光速,質量會發生虧損也就是說太陽的質量在縮小,太陽每秒鐘有七億噸的氫被轉化成氦,在這過程中,約有五百萬噸的淨能量(虧損的質量)被釋放(大概相當於38600億億兆焦耳,3.86後面26個0)。



(地球每秒從中獲取22億分之一的能量,約500萬煤燃燒釋放出的能量,相當每年送給地球的能量相當100億億度電,相當每人約1.7億度電,三峽全面發電後發840億度/年,相當120萬個三峽電站)。



按照這樣的消耗速度,太陽在過去的50億年的漫長時間中,只消耗了0.03%的質量,據天文學家測算,太陽的壽命(即穩定時期)可達100多億年,目前它正處於穩定而旺盛的中年時期。


挫醜窮


太陽燒的能源主要是氫氣。太陽本身是沒有生態的,也就不存在所謂的生態鏈,太陽的能源是不斷減少的,當減少到一定地步就會爆炸。

太陽是位於太陽系中心的恆星,它幾乎是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體。太陽直徑大約是1392000(1.392×10)千米,相當於地球直徑的109倍;體積大約是地球的130萬倍;其質量大約是2×10千克(地球的330000倍)。從化學組成來看,現在太陽質量的大約四分之三是氫,剩下的幾乎都是氦,包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%,採用核聚變的方式向太空釋放光和熱。

太陽目前正在穿越銀河系內部邊緣獵戶臂的本地泡區中的本星際雲。在距離地球17光年的距離內有50顆最鄰近的恆星系(與太陽距離最近的恆星是稱作比鄰星的紅矮星,大約4.2光年)。

太陽是一顆黃矮星(光譜為G2V),黃矮星的壽命大致為100億年,目前太陽大約45.7億歲。 在大約50至60億年之後,太陽內部的氫元素幾乎會全部消耗盡,太陽的核心將發生坍縮,導致溫度上升,這一過程將一直持續到太陽開始把氦元素聚變成碳元素。雖然氦聚變產生的能量比氫聚變產生的能量少,但溫度也更高,因此太陽的外層將膨脹,並且把一部分外層大氣釋放到太空中。當轉向新元素的過程結束時,太陽的質量將稍微下降,外層將延伸到地球或者火星目前運行的軌道處(這時由於太陽質量的下降,這兩顆行星將會離太陽更遠)。

1、太陽是以核聚變方式來提供能量。本質上它可以使用一切比鐵原子量更小的元素為燃料,合成更重的元素,釋放巨大的核聚變能量。當然太陽使用得最多的燃料是氫元素,它生命的90%的時間都是燃燒氫氣,只不過不是普通的氫氧化學燃燒,那點化學能只是九牛一毛而已,實際上太陽使用氫-氫之間的核聚變提供能量,比氫氧燃燒能量高數千倍。

2、氫-氫核聚變產生氦,氫消耗完畢後改為3氦核聚變產生碳,然後碳繼續核聚變可以產生硅、氧等一系列原子,但這個核聚變鏈條抵達合成鐵原子之後就抵達太陽最後時光了。

3、因為鐵元素是核能最低也是最穩定的元素,無論是鐵核聚變還是核裂變,都需要吸收能量而不是釋放能量,所以當太陽燃燒到硅氧階段後,產生鐵元素,便開始積累鐵元素並停止核聚變了,此時太陽的命運就取決於初始質量。

4、小質量的恆星變成無趣的白矮星,陰冷冷的死去,大質量的恆星則在大爆炸中結束生命,核心留下中子星或則黑洞。

5、但不要小看這最後階段的超新星爆炸,雖然是極其短暫的一瞬間,但確實宇宙中最有意義的大爆炸,所有構成生命要素的比鐵重的元素都是在這一瞬間產生的,可以說沒有超新星大爆炸,就不會有生命存在。


蘭州城關反邪教


首先,“燒”這個字用的就不是很恰當,太陽的熱量來源不是我們常規意義上理解的“燒”這種化學變化,而是發生在原子核層面,嚴格來說屬於物理變化。

其次關於“燒”什麼,很簡單,和氫彈類似,只不過氫彈用的是氫的同位素,太陽用的是氫而已。個人認為,太陽發出的第一縷光輝應該和氫彈的原理是一模一樣的,因為氫的同位素更容易發生聚變。

所謂聚變,就是類似於“點石成金”的過程,在高溫高壓下,數個氫原子核被迫結合在一起,形成一種全新的物質---氦,在這個過程中,核子數目不變,但質量會減少,減少的質量按照愛因斯坦質能方程全部轉化為能量釋放出來。

在太陽的中心,每時每刻都在進行著類似氫彈的反應過程,記得高中選修課本上說,太陽每秒鐘消耗六億噸氫,轉化為五億九千六百萬噸氦,消失掉的四百萬噸的質量全部轉化為能量釋放出來了。聚變反應只在太陽中心進行,由於太陽巨大的質量和引力,太陽中心的壓力十分巨大,密度大約為水的150倍左右。(原諒我真不知道這個數怎麼的來的)在這樣的高壓下,相對來說更低的溫度就可以引發氫核聚變,所以太陽中心只有1500萬攝氏度,而氫爆中心溫度要遠高於這個值。



張家小智兒


太陽的能源來源於核聚變,物理反應.金屬氫聚變成氦,氦再聚變成碳,氧,直到鐵為止,最重的元素在最裡層,一層一層包裹著。太陽沒有生態鏈,太陽的壽命與熱核反應相關,當核心區域不再有氫參與聚變時太陽會從主序星到紅巨星,紅巨星大概十萬年後再變成白矮星


因普瑞斯



辰悟1


太陽的組成主要是氫和氦,氫佔71%,氦27%,剩餘是其他元素。太陽的光和熱,不能理解成燃燒,因為我們通常所說的燃燒是化學反應過程,某種物質與另外一種物質,產生化學反應,產生光和熱,生成另外一種物質。而太陽發出的光和熱,基本上是由氫元素產生的核聚變,就像氫彈爆炸類似,產生的大量光熱,屬於物理變化,每秒鐘太陽上就有7億噸物質參與太陽的核聚變,且每秒鐘太陽就會消失400萬噸到500萬噸物質。


老隱隱於巔


太陽裡不是燒什麼,有人說是核聚變,啥聚變啊?可控核聚變啊?其實,太陽發光就是一種放射。是一種宇宙的循環機制,這邊往外放,那邊往裡收。宇宙空間也不只是人類觀測到的這些,空間是一層一層的,就是空間中的每一個點的縱深處都是更微觀的空間,每一個很大的範圍又都是更大空間的一個點。在這層空間中看,是太陽發光照亮別的星球和其它物體,在另一空間看,是別的星球和物體發光照亮太陽。


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