Ⅰ 太阳巨大能量是从哪里产生的 ……
太阳能源来自于它直径不到50万千米的核心部分.其核心的温度高达1,500万度,压力极大,有2,500亿个大气压.在这样高温、高压条件下,产生核聚变反应,每4个氢原子核结合成一个氦原子核.
在这个核聚变过程中,太阳要损耗一些质量而释放出大量的能.使太阳发光的就是这种能量.太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量大约为400万吨.按照这样的消耗速度,太阳在50亿年的漫长时间中,只消耗了0.03%的质量.
Ⅱ 太阳上的能量从何而来
随着1932年中子的发现,物理学家贝特提出了第一个科学的太阳及一般恒星能量生成的理论:氢是太阳的燃料,太阳上所进行的反应不是一般的化学反应,而是在高温下面进行的热核反应。
太阳中心的温度高达1500万度。在这么高的温度下,原子几乎失去全部的核外电子,氢原子亦是如此,赤裸裸地只剩下原子核——质子。这些粒子在1500万度的高温下作高速运动,具有足够的能量,有资格去轰击其他的原子核,发生热核反应。经过实验和计算,贝特认为,目前太阳能量主要由4个氢核(质子)聚变成一个氦核的热核反应所产生。4个氢核聚变为1个氦核后,质量亏损了0.0276原子质量单位。亏损的质量转化为能量。据计算,1克氢聚变成氦,质量亏损0.0069克,相应放出的能量为6270亿焦耳。太阳上面氢的含量极为丰富,相应产生的能量自然是十分巨大。应当指出,太阳在放出能量的同时,氢核质量的亏损是极微小的。即使按目前太阳的辐射功率计算,100亿年之后,它的质量仅损失0.06%,实在微乎其微!因此,一切后顾之忧是多余的。
贝特的这一理论,给研究天体物理、化学性质、天体演化以极大的推动。他因此而获得了诺贝尔物理学奖金。
Ⅲ 太阳的能量来自于哪里
太阳的能量来自于内部的核聚变反应。
太阳上主要是氢,占70%以上;其次是氦,其他元素加起来也只有1%。在太阳内部,每时每刻都在进行着氢聚变为氦的核反应。就在这种核聚变反应中,会释放出巨大的能量。
下面就是太阳上发生的核聚变反应的过程。
质子-质子链式反应
在这个链式反应中,两个氢原子核(质子)聚合,放出一个中子和一个中微子,生成一个氦2核。氦2核再与一个氢原子核反应,放出一个γ光子,生成一个氦3核。两个氦3核聚合,生成一个稳定的氦4核,同时放出两个质子。
整个过程中,四个氢核聚合,生成一个氦4核,同时放出两个中子、两个中微子和两个γ光子。
太阳向外释放的能量,绝大部分由γ光子携带。
Ⅳ 太阳的能量是从什么时候哪里来的
太阳为什么可以恒常产生巨大的能量,稳定地发出光和热?
太阳拥有大量氢元素,可以长期供给太阳核心区域持续不断地进行核聚变,产生大量的能量。
太阳能够稳定地产生巨大能量,是由于太阳的重力、气体压力和辐射压力的互相调节,保持平衡和稳定所得到的结果。例如当核反应变慢,产生的能量减少,温度下降,太阳的气团会收缩,导致太阳核心区域的密度和温度增加,以加快核融合反应。另一方面,若核反应变快,产生的能量增多,太阳的气团会膨胀,降低太阳核心区域的密度和温度,使核融合反应变慢。
因此太阳的核融合反应可以有秩序地进行,消耗氢元素,稳定地提供能量发出光和热。
太阳产生能量的核聚变反应是以什么模式进行?
美国物理学家(在德国出生)汉斯 · 贝特﹙Hans Bethe﹚的研究指出,在非常明亮的恒星,最重要的核反应是“碳-氮循环”;而在太阳和相对较为暗淡的恒星,核反应主要是“质子-质子﹙氢核-氢核﹚鍊式反应”。因为汉斯‧贝特在核反应理论的贡献,特别是关于恒星产生能量的发现,他获得了1967年的诺贝尔物理学奖。
为什么核聚变不容易发生?
由于原子核有质子带正电,各个原子核之间存在静电作用力,互相排斥。在高温状态下,粒子从热运动中获得必需的动能,用于克服静电排斥力,以便能够达到近距离互相碰撞。原子核相碰提供了融合的机会。但粒子碰撞之后可以分开,不一定结合发生核聚变。且原子核之间的相碰有很多都只是弹性粒子碰撞,有缘瞬间相聚而无份融合的。另外,按照“伽莫夫窗口﹙Gamow window﹚”有关实现核反应的能量要求显示,粒子或原子核的动能要高但亦需限制在一定范围之内才有利于核聚变发生和进行。
在甚麽条件下核聚变才可发生?
除了合适的高温条件,在高密度状态下,原子核互相碰撞的次数或机会率会增多。因为只有很小部份碰撞能成功产生核融合,所以核聚变需要在高温和高密度状态下才能发生。
Ⅳ 太阳的能量从哪里来
太阳每秒发出这么巨大的能量,几十亿年来,它源源不断地把能量输送到四面八方,却丝毫不见发光能力有任何减弱。是什么东西“燃烧”并不断地供给这么多的能量呢?历史上,科学家们曾提出过多种看法。最初设想的是像地球上的普通物质燃烧那样产生热。就假设燃烧的是优质煤吧,1克优质煤完全燃烧只能放出29.26千焦的热,如果太阳全部由优质煤构成,那么只要经过5000多年整个太阳就烧完了。而我们人类存在的历史已经有200万年了。显然煤不是太阳的能源。后来人们又提出一些其他假说,也没能完满解决问题。那么,太阳的能量究竟怎样产生的呢?很长时间以来,这都是一个谜。直到20世纪30年代这个问题才得到解答。1938年美国物理学家贝特提出太阳的能源是原子核聚变反应,即由4个氢原子核聚变成1个氦原子核,从而释放出的巨大能量。氢弹就是这种核反应。可以说,1克氢聚变成氦能放出6.5×1011焦耳的能量,相当于产生6.48×1011焦耳的热,这等于200吨优质煤燃烧所产生的热量。可见,核反应产生的巨大能量是其他产能方式所不能比拟的。核反应需要高温压条件,太阳中心具有约1500万度的高温,压力比地球大气压大4000亿倍,是一个天然的核反应实验室。太阳能源也给我们以启迪。如果在地面上能人工大规模进行这样的受控核反应,可以获得多么巨大的能量啊!原子核工作者正在为此不断努力创造实验条件。
Ⅵ 太阳靠什么产生能量
太阳不断地释放出巨大的能量.巨大能量来源于太阳内部的热核聚变.对太阳光谱的分析得知,太阳含有极其丰富的氢元素,按质量计约占71%.氢核在几百万度(K)高温下即可聚变成氦核,而太阳中心处于极高温(即1500万K)和极高压(2000亿个大气压)状态下,四个氢核聚变成一个氦核,从而释放出巨大能量.
爱因斯坦在狭义相对论中指出,质量和能量可以互相转化,其转化公式为:E =mV2.式中E为能量,m为质量,V为光速.现将0.007代入上式得:E=0.007×(3×1010)2≈6.21×1011J,即是说1g氢核聚变为氦核时,能产生6.21×1011J的热能,相当于燃烧2700t标准煤所发出的热量.按照上述计算,太阳从诞生到现在仅损耗了其总质量的0.03%,维持了50亿年的光能辐射.估计太阳寿命约100亿年,其质量的损耗也不过是总质量的0.06%.
Ⅶ 太阳的能量是从哪里来的
太阳每秒发出这么巨大的能量,几十亿年来,它源源不断地把能量输送到四面八方,却丝毫不见发光能力有任何减弱。历史上,科学家们曾提出过多种看法。最初设想的是像地球上的普通物质燃烧那样产生热。就假设燃烧的是优质煤吧,1克优质煤完全燃烧只能放出29.26千焦的热,如果太阳全部由优质煤构成,那么只要经过5000多年整个太阳就烧完了。而我们人类存在的历史已经有200万年了。显然煤不是太阳的能源。后来人们又提出一些其他假说,也没能完满解决问题。那么,太阳的能量究竟怎样产生的呢?很长时间以来,这都是一个谜。直到20世纪30年代这个问题才得到解答。1938年美国物理学家贝特提出太阳的能源是原子核聚变反应,即由4个氢原子核聚变成1个氦原子核,从而释放出的巨大能量。氢弹就是这种核反应。可以说,1克氢聚变成氦能放出6.510^11焦耳的能量,相当于产生6.4810^11焦耳的热,这等于200吨优质煤燃烧所产生的热量。可见,核反应产生的巨大能量是其他产能方式所不能比拟的。核反应需要高温压条件,太阳中心具有约1500万度的高温,压力比地球大气压大4000亿倍,是一个天然的核反应实验室。太阳能源也给我们以启迪。如果在地面上能人工大规模进行这样的受控核反应,可以获得多么巨大的能量啊!原子核工作者正在为此不断努力创造实验条件。
Ⅷ 太阳的能量是怎样产生的
太阳的能量来源于其核心部分。太阳的核心温度高达1500万摄氏度,压力相当于2500亿个大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里发生着核聚变,每秒钟有七亿吨的氢被转化成氦。在这过程中,约有五百万吨的净能量被释放(大概相当于38600亿亿兆焦耳,3.86后面26个0)。聚变产生的能量通过对流和辐射过程向外传送。核心产生的能量需要通过几百万年才能到达表面。
总之——就是核聚变!
典型的聚变反应是
411H—→42He+20-1e+2.67×107eV
21H+21H—→32He+10n+3.2×106eV
21H+21H—→31H+11H+4×106eV
31H+21H—→42He+10n+1.76×107eV
Ⅸ 太阳是如何产生能量的
太阳的热核反应产生能量。
太阳是一个直径约为1.4×106km的巨大灼热气体球,其质量是地球质量(6×1021t)的33.3万倍,占太阳系总质量的99.87%。但由于它的体积是地球的130万倍,所以平均密度只有水的1.41倍,大约和类木行星相似,相当于地球的1/4左右。
太阳表面的温度约为6000K(=5726℃),所以看起来呈橙黄色。中心部分温度推测可高达1.5×107K,密度达到水的160倍。在这种高温、高压条件下,组成3/4太阳物质的氢元素会失去外层电子,仅剩的内部原子核称为质子。质子在以极大速度运动时可以克服彼此间的静电斥力,发生猛烈的碰撞,由4个氢原子核聚变成为1个氦原子核。这种不断进行的热核反应,使太阳成为一所巨大的天然原子能工厂。
太阳内部发生的热核反应中,存在爱因斯坦在狭义相对论中指出的质量和能量转化关系,即着名的“E=mc2”公式。4个氢核在聚变前的总质量是4×1.0079=4.0316m0(m0原子质量单位,以碳原子的1/12为标准),而1个氦原子核的质量是4.0026m0,每次核聚变就亏损0.029m0的质量。由于真空中光的速度达到约3×105km/s,所以很少一点质量可转化为巨大的能量。根据推算,1克氢核聚变为氦核大约产生6281×108J(或1500×108cal)的热能,相当于燃烧15t石油或2700t煤所发出的能量。
Ⅹ 太阳是万物生长之源,它的能量很大,但是它的能量从何而来
太阳的形成过程与太阳系九大行星的形成过程相同。这九颗行星最初有自己的漩涡,由冷收缩和膨胀的驱动力形成的漩涡演变为粒子漩涡。然后在重力作用下,从粒子涡旋演化为原子涡旋,从原子涡旋演化为分子涡旋,从分子涡旋演化为物质尘埃和质量涡旋,最后凝结成行星。太阳的形成与九大行星的形成既有相似之处,也有其不同之处。
随着科学技术的飞速发展,人类在科学理论和探测技术上的飞跃,特别是微粒子能量系统知识的建立,人们认识到了核能的存在。因此,科学家们认为,太阳之所以能长时间发光发热,其内部一定含有核燃料。现在人们普遍认为,核聚变发生在太阳的高温高压下,每四个氢原子结合形成一个氦核。在核聚变过程中,太阳会失去一些质量并释放大量能量。正是这种能量使太阳发光。