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太阳就是一个超级“氢弹”,为何没有像氢弹那样瞬间爆炸?

2020/6/24 2:59:59 来源:原创 浏览:

我们通常所说的太阳发光发热来自核心的核聚变,其实太阳的核聚变与人类制造的氢弹本质上还是有很大区别的。太阳的核聚变并不像人类制造的氢弹那样猛烈,而是非常温和的。事实上太阳核聚变释放能量的效率甚至比人体辐射热量的效率还要低,只不过太阳质量和体积非常巨大,所以才能向太空中释放超乎想象的能量。

根据经典力学计算,像太阳这样的大型天体要想稳定进行核聚变,至少需要上百亿度的高温,显然这个温度远远超过了太阳核心温度1500万度,那么为何太阳仍旧能进行稳定的核聚变呢?

简单来讲,太阳质量实在太大了!

但深层原因在于量子力学中的量子隧穿效应。

太阳核心的高温高压,让原子外部的电子完全分离,太阳核心的物质状态其实是等离子态。而原子核带正电,强力的作用距离又非常短,原子核会因为库伦力相互排斥,所以想要两个原子核融合其实是非常困难的。

按照经典力学思维,只要给物体加热,原子核动能增大,就可以克服库仑力发生融合,但根据经典力学计算这至少需要上百亿度才可以。

但根据量子力学中的量子隧穿效应,远不需要百亿度的温度就可以让原子核融合。按照量子力学诠释,微观粒子具有不确定性,有一定概率穿越经典物理中无法穿越的势垒,只不过这种概率非常小。但由于太阳质量巨大,即使非常小的概率,也能让核聚变得以稳定维持下去。

这就是太阳能够稳定几十亿年核聚变的原因。核心温度虽然只有1500万度,但太阳质量巨大,核心压力高达上千亿个大气压,诡异的量子隧穿效应虽然发生概率非常小,也足够让太阳核聚变进行下去。而正是因为量子隧穿发生的概率很小,太阳核心核聚变相当温和,并不会像氢弹那样瞬间爆炸!


看看网友怎么说

斜阳草树133:太阳是核聚变,氢弹是核裂变,两者原理和结果完全不同!

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