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综述你知道宇宙中比铁更重的元素是什么吗?
众所周知 , 核聚变与核裂变都是能够爆发出巨大能量 。 核裂变的变化方式主要通过由一种原子核分裂成多个原子 。 我们所熟知的核导弹以及核电厂的能量就是源自核裂变反应 。 核裂变所产生的能量已经是非常大的了 。
但是与核裂变相比 , 核聚变能产生的能量更为巨大 , 核聚变是依靠几个原子核聚变成一个原子核的过程 , 其过程与核裂变相反 。
在我们的宇宙中 , 存在着多种元素 。 而核聚变一般反应到铁就结束了 , 那么 , 宇宙中比铁更重的元素是什么 , 且到底是怎么来的呢?
核聚变到底有多难?按照人类目前的技术 , 其实想要实现可控核聚变是非常困难的 , 且核聚变所产生的巨大能量也是难以控制的 。
在我们身边所每日沐浴到的阳光 , 实际上就是太阳所产生的一种核聚变现象 , 而可控核聚变因此也被称作为人造太阳 。
目前 , 许多国家都想攻克掌握可控核聚变的技术 , 因为一旦达到可控核聚变技术 , 也就代表第一宇宙文明的实现 。 那么想要实现核聚变 , 到底有多难?
早在1932年的时候 , 澳洲科学家马克就曾经实验过核聚变反应 , 但是经过试验后 , 马克发现核聚变所产生的巨大能量是极其不可控的 , 所以当下就放弃了继续对核聚变的实验 。
在之后的科技发展中 , 人类逐渐掌握了可控核裂变反应 , 但始终无法攻克下核聚变技术 。 原因就是想要达成核聚变的条件实在是太苛刻了 。
人类无法达到核聚变所需要的温度 。
众所周知 , 太阳本身的外表温度已经高达5000摄氏度以上了 , 而核聚变一般发生在温度更高的太阳内部 , 所以核聚变所需要的温度是需要超过5000摄氏度以上的 。
目前 , 人类还无法通过科技达到如此高的温度 。 且就算达到如此高的温度 , 想要制造出能够承受如此高温的容器也是极其困难的 , 因此 , 人类达成核聚变的必要条件是暂时无法实现的 。
为什么核聚变只能到铁元素?虽然在地球上暂时无法实现核聚变 , 但是在宇宙中 , 离我们较近的太阳就在无时不刻正发生着核聚变 。 但即使核聚变的能量再强大 , 也只能变到铁就中止 , 这是为什么呢?
其中 , 最主要的原因是因为铁56在原子核中稳定性最高 。 在原子核中 , 有一种力叫极其强大的力叫作强力 , 这是一种可以将原子核中质子和中子束缚在一起的力 。
在四大基本力中 , 强力的作用比电磁力强100倍 , 但属于短程力 , 其所能作用的范围只在2*10^-15米之间 。
一般在原子核内部中 , 强力会起到主导作用 。 同时 , 强力也会跟随着原子序数数量的增多而变强 , 强力作用越强 , 原子核也就越稳定 。
但是当原子核中质子数量到达最高数目 , 距离原子核中心较远的质子排斥力就有可能超过强力的作用 , 使得原子核变得不稳定 。
而原子核内部的质子数量达到最高数值时的对应元素就是铁56 。 原子核内部一般有26个质子和30个中子 , 维持着原子核内部的稳定 。 而一旦超过这个数值 , 原子核就会变得不可控 , 稳定性也会越变越差 。
而在恒星演变的后期 , 需要大量的能量驱动核聚变 。
元素越稳定 , 其所能产生的能量就越小 。 在铁之后的元素 , 所产生的核聚变都只会消耗能量 , 不会再生产能量 。 恒星在末期无法再为核聚变提供这么多的能量 , 所以核聚变一般到铁就结束了 。
宇宙中其他元素从何而来那么在宇宙中 , 人类已知的元素有118种 , 铁元素在元素周期表中排名26位 。 核聚变是目前已知能够产生巨大能量的反应方式 , 但核聚变反应提供的能量也只能变化到铁元素 , 那么 , 我们所认知的其他92位元素是怎么来的呢?
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