Составить 5 во по тексту «Энергия Солнца и звёзд» и ответить на них
Текст
Получить температуру в несколько миллионов градусов в земных условиях очень трудно. Но
оказывается, что термоядерные реакции идут в природе без нашего участия.
Солнце и звезды излучают огромную энергию в мировое и эта энергия
пополняется за счет ядерных реакций соединения легких элементов. В центре Солнца температура
порядка 13 миллионов градусов. При этой температуре атомы полностью ионизованы, то есть
вокруг их ядер уже не существует электронных оболочек. Фактически Солнце заполнено
электронно-ионным газом. Высокие температуры вызывают колоссальные давления этих газов, и
ядра могут подойти значительно ближе друг к другу, нежели в земных условиях при обычных
температурах. Благодаря давлению плотность газов в центре Солнца равна около 80 граммов на
кубический сантиметр, что намного больше ‘плотности самых тяжелых твердых тел на земле.
Исследования показали, что на Солнце и в ряде других звезд идет целый ряд ядерных реакций,
в результате которых четыре атома водорода превращаются в одно ядро гелия.
В результате этих реакций выделяется огромная энергия. При превращении одного килограмма
водорода в гелий выделяется тепло, достаточное для того, чтобы вскипятить полтора миллиона
кубометров воды.
Интересно, что термоядерная реакция на Солнце протекает очень медленно. Нужно несколько
миллионов лет, чтобы четыре атома водорода превратились в ядро гелия. Поэтому тепло,
излученное десятками тонн солнечного вещества в сутки, недостаточно, чтобы вскипятить один
стакан воды. При таком медленном процессе только благодаря участию гигантских масс возможно
выделение Солнцем огромного количества тепла. Если применить известный уже нам закон
взаимосвязи массы и энергии, то оказывается, что наше Солнце излучает такую огромную
энергию, что вместе с этой энергией каждую секунду Солнце теряет четыре с половиной миллиона
тонн своего веса. Правда, для Солнца эта потеря совершенно ничтожна. Масса его настолько
велика, что за два миллиарда лет своего непрерывного излучения Солнце теряет не больше одной
десятой процента своего веса.
Естественно, что в результате ядерных реакций содержание водорода на Солнце уменьшается,
и после того как весь водород израсходуется, выделение энергии прекратится: Солнце погаснет. Но
и здесь опасаться незачем. Сейчас на Солнце столько водорода, что его хватит, как показывают
подсчеты, на 100 миллиардов лет.
КТО СДЕЛАЕТ КИНУ НА КИВИ 50 РУБЛЕЙ
A = e·Δφ = 1,6·10⁻¹⁹·1000 = 1,6·10⁻¹⁶ Дж (1)
2)
Эта работа равна кинетической энергии протона:
Ek = m·V²/2 = 1,67·10⁻²⁷ · V² /2 ≈ 0,84·10⁻²⁷·V² (2)
3)
Приравняем (2) и (1)
0,84·10⁻²⁷·V² = 1,6·10⁻¹⁶
V² = 1,6·10⁻¹⁶ / 0,84·10⁻²⁷·V² ≈ 1,9·10¹¹
V = √ (1,9·10¹¹) ≈ 0,44·10⁶ м/с
4)
Сила Лоренца, действующая на протон в магнитном поле является и центростремительной силой:
q·B·V = m·V²/R
Радиус:
R = m·V / (q·B) = 1,67·10⁻²⁷·0,44·10⁶ / (1,6·10⁻¹⁶·0,2) ≈ 23·10 ⁻⁶ м
Период:
T = 2π·R/V = 2·3,14·23·10⁻⁶ / 0,44·10⁶ ≈ 3,3·10⁻¹⁰ c
Объяснение:
Некоторые могут записать данную ядерную реакцию так
9 4 Ве + γ → 4 2 Не + 4 2 Не + 1 0 n
Однако это будет грубая ошибка использование в данной реакции 9 4 Ве так как в ходе облучения гамма квантами он не может распадаться на другие ядра атомов так как 9 4 Ве стабилен .
Правильная запись данной ядерной реакции будет выглядеть следующим образом
8 4 Ве + γ → 4 2 Не + 4 2 Не + 0 0 γ
При облучении 8 4 Ве гамма квантами он может распадаться на другие элементы так как 8 4 Ве нестабилен , а неизвестная частица образовавшееся в ходе этой реакции – фотон .