太阳核心温度1500万度 达不到一般核聚变的温度 为什么还能反应
关于太阳内部核聚变的介绍,我们在很多时候都基本是围绕着“太阳内部温度极高、压力极大”这两点进行说明,实际上这并不充分,或者说应当提及的一个量子效应(量子隧道效应)在很多时候都没有说明,不过小编在很久之前专门写过一篇文章进行介绍过,下面咱们就简单说说。
历史上,科学家们对于太阳如何发光这个问题提出过很多假设,其中最为我们所熟知的就是:太阳是一个大煤球,在不断燃烧(这个观点在今天看来是非常可笑的),还有一些其它观点就不再赘述了。
关于太阳为何发光,我们现在的理论是认为太阳内部发生了核聚变反应,而这个观点最早是由爱丁顿提出的,不过限于当时所处的年代,人们对于微观层面的相互作用理论并不完善,核聚变的这个理论并不成熟。
但随着量子力学的深入研究以及人类在1932年第一次发现了中子,核聚变观点有了被解释的切实基础,而这个努力主要由物理学家汉斯·贝特完成。他提出了著名的质子—质子链反应,氢核聚变为氦核,释放出巨大能量,并且由于量子隧道效应的存在,使得质子可以在不太高的温度下,越过势垒,与其它质子靠近,或者进行一些其它过程。
因为太阳内部反应区的温度就不需要太高,大约在1500万摄氏度即可(虽然这个温度对于地球上的我们来讲依旧是一个天文数值)。
对于这个观点,我们可以看到上图(质子—质子链反应),其中除了最主要的聚变外,在这个过程中还会释放出中微子,而为了在实际情况下检验太阳核聚变理论是否正确,就可以看看是否能在试验中检测到太阳中微子的存在。
而这项试验科学家们花了大半个世纪才完成,直到20世纪末21世纪初才确认了太阳内部中微子的存在。
总的来说,太阳核聚变理论的提出以及完善过程,体现了科学家们对自然界坚持不懈、认真严谨的求真态度,实属不易。