03.04 太陽一直燃燒,卻不產生煙的原因是什麼?

無聊達人


簡單來說,太陽的發光發熱原理不同於我們平時所看到的燃燒現象,並不會產生煙。雖然燃燒也會發光發熱,但本質上就是化學反應,反應前後的質量以及元素都是守恆的,沒有質量損失或者增加,也沒有元素消失或者新的元素形成。

此外,燃燒也不一定會產生煙,這取決於燃料的成分。所謂的煙其實是一種固體顆粒,它們飄蕩在空氣中。如果燃料是固態的,那麼,由於燃燒的不充分以及燃燒過程中會產生固體顆粒,結果都會產生煙。例如,木頭剛燃燒時會冒煙。而NASA航天飛機在飛行過程中,兩個固體助推火箭燃燒也會產生大量的煙。這是因為航天飛機的固體助推火箭使用四氫鋁鋰作為燃料,它們在燃燒過程中會產生金屬氧化物固體顆粒,由此成為了航天飛機在初始飛行階段排出的濃煙。

如果木頭充分燃燒,產物將都是透明的二氧化碳,這樣就不會有煙出現。此外,如果是液體燃料燃燒,結果都是產生透明的氣體,這樣也不會有煙產生。例如,航天飛機主發動機的燃料是液氫,它們的燃燒產物為水蒸氣,所以不會有煙產生。

另一方面,太陽的光和熱來源不是化學反應,而是內部的核聚變反應。總反應式為四個氫原子核結合為一個氦原子核,反應後質量下降,它們會轉變為伽馬射線和中微子,這就是太陽的能量源。正因為如此,太陽產生能量的過程不需要包括氧氣在內的任何氧化劑。如果太陽上發生的是化學反應,那麼,它不可能會有長達100億年的壽命。此外,太陽上的物質由於高溫環境而呈現為等離子態,不會有煙產生。


火星一號


乖乖,這可屬於大科學文盲問題了。題主不妨關注下我,至少基本科學素養還是可以養成的。

太陽的“燃燒”

首先我們一定要搞清楚太陽是如何產生“火焰”的,實際是說太陽燃燒本身就是錯誤的,我們所看到太陽“火焰纏身”其實是因為是磁重聯!


具體過程也很簡單,大家都知道太陽是無時無刻都在核聚變,但是我們要知道核聚變只在太陽中心進行,在核聚變發生後光子從太陽核心,傳遞到太陽表面,需要經過太陽內部的對流區和輻射區。這一過程可能需要幾百萬年,並且在輻射區,光子會被不斷的吸收和重新輻射;在對流區,光子會跟物質反覆碰撞,走出一條極其曲折的路徑。


這時太陽的磁場就會將物質“凍結”(磁凍結效應),通俗的講,是說磁感線跟物質凍結在一起,物質如何運動,磁感線就如何運動。所以就形成了大家看到圖片中太陽那熊熊的火焰!



所以總結起來:太陽的反應並不是我們日常生活燃燒的氧化還原反應而是核反應!並且核反應是屬於物理過程。

燃燒所產生的煙

明白了太陽的“燃燒”和我們平常燃燒的不同後,太陽為什麼不產生煙就很好解決了。

煙到底是什麼呢?其實煙本質上是漂浮的固體,只是因為這個微粒很輕,在熱空氣的作用下就會飄起,從而形成了煙。這就是為什麼被煙燻久了的物體表面會有一層灰。


所以答案很清晰了,太陽是核反應屬於物理過程,因此它產生所謂的灰並且宇宙也不存在空氣,就更無法漂浮產生煙了。


你明白了嗎?


科學認識論


很遺憾,不產生

論煙的誕生

這個煙不是“中華”也不是“玉溪”,這個煙在化學中是指固體小顆粒,容易與其混淆的就是霧——水蒸氣形成的小液滴。在化學反應燃燒中,常常會伴隨著煙,這是由於可燃物燃燒時,此時就會有劇烈的化學反應和物理反應,燃燒的化學反應會釋放大量的熱量,因此可燃物的一些分子獲得熱量就會劇烈的運動,一部分加入燃燒反應,一部分可能直接通過物理反應昇華掙脫周圍粒子的束縛,在上升熱氣流的帶動下上升並聚集從而形成可見的煙,煙的成為有的是燃燒的產物有的是燃燒不充分的可燃物。

炫酷的蠟燭復燃就是靠點燃煙(蠟的固體顆粒)來實現的

太陽是如何“燃燒”的

並不是放光發熱的都是在燃燒,比如我們的超級白熾燈浴霸——那時賊亮也賊熱的,但這並是燃燒反應,所以沒有煙。而太陽則是另外一種發光發熱的反應——核聚變!這是人類夢寐以求的產生方式,但是目前人類還不能很好的控制核聚變!更重要的是核聚變是物理反應,所以不會產生煙。下圖就是我國刷新世界紀錄的人造小太陽——百秒量級的託卡馬克核聚變實驗裝置,是的只能控制核聚變100秒鐘!!

你說這麼高大上的核聚變裝備若冒著煙運行,那該多不高大上呢!



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柳小慶


地球上的燃燒是化學反應,由於生成了一些其他會反射光線的物質或未燃燒完全就會產生煙氣。比如說常見的煤炭,煤炭裡面含有碳、氫、氧、氮和硫以及極少量的磷、氟、氯和砷等元素,佔主要成分的碳燃燒後會產生二氧化碳,二氧化碳是無色無味的透明氣體,不會被看見。如果燃燒不完全,會有碳顆粒隨著煙氣上升,產生黑煙。還有些不能燃燒的物質也會隨煙氣上升……



太陽的燃燒卻不是化學反應,它採用核聚變反應釋放能量。在巨大質量產生的壓力下,氫元素會合成為氦元素,釋放出巨大的能量。它的燃燒機理和化學反應完全不同,再加上他巨大的引力將生成物(重元素)集中在太陽內部,所以不會有什麼煙氣讓人看見。



如果硬要說太陽燃燒有煙氣,日珥勉強算是吧。日珥爆發後,會將炙熱的氣體拋入上百萬千米的空中,然後又落回太陽表面,形成一個拱門的形狀,形同太陽的耳朵。


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