آیا تا کنون به
خورشید و انرژی فوق العاده آن فکر کرده اید؟ عقیده عده ای از مردم
بر آن است که خورشید همان گوی عظیم آتش است که به صورت دائمی در
حال سوختن است و شاید از این مطلب نیز تعجب کنند که چرا هیچ وقت
تما م و یا خاموش نمی شود؟ در این بخش سعی بر آن است تا با زبانی
ساده تو ضیحاتی در رابطه با انرژی خورشید ارائه شود.
همجوشی هسته ای که به وسیله آن خورشید انرژی خود را تولید می کند
فرایندی است که از بر خورد بین ذرات اتمی در طی 3 مرحله حاصل می
شود. در نتیجه این فرایند که چرخه پروتون- پروتون نامیده می شود
چهار هسته اتم هیدروژن (پرو تونها) به یک هسته اتم هلیوم تبدیل می
شوند و در این هنگام انرژی آزاد می کنند.
به علت اینکه احتمال و قوع تصادم های هر مرحله متفاوت است مدت
زمانی که هر یک از مراحل فرایند طول می کشد مساوی نیست. در حقیقت
اگر یک پروتون را در نظر بگیریم وقوع اولین مرحله فرایند ممکن است
هفت میلیارد سال طول بگشد. با اینهمه به علت اینکه تعداد پرو تون
های خورشید بسیار زیاد است فرایند همجوشی به طور دائم و ثابت وجود
دارد.
حال اجازه دهید که این چرخه هسته ای خورشید را بر رسی کنیم
واکنشی که شباهت های فراوانی به آنچه در یک بمب هیدرو ژنی روی می
دهد دارد. ما در ابتدا باید وارد دنیای بسیار کوچک هسته های اتم در
اعماق مر کز خورشید بشویم . دمای این منطقه با میلیون در جه سنجیده
می شود. حرارت آن آنقدر زیاد است که اتمهای هیدروژن و هلیوم الکترو
ن های خود را کاملا از دست داده اند. و بدون مقصد خاصی در مرکز
خورشید سرگردان هستند.
نتیجه نهایی هر چرخه پرو تون- پروتون این است که چهار هسته هیدروژن
( پرو تون) به یک هسته هلیوم تبدیل می شود. ولی جرم هسته هلیوم
99.3 درصد جرم 4 عدد پرو تون می باشد. پس چه بر سر بقیه جرم پرو
تون ها آمده است؟
این جرم گمشده در حقیقت به صورت ذره نوترینو و اشعه گاما که محصول
نهایی سه بر خورد می باشد آزاد شده است. انرژی حاصل از این جرم
آزاد شده را می توان از معادله معروف انیشتین محاسبه کرد.
نوترینو تولید شده هیچ گونه فعالیتی انجام نمی دهد و سریعا خورشید
را به مقصد فضا ترک می کند از طرف دیگر اشعه گاما قبل از اینکه به
سطح خورشید برسد بران هزاران و یا میلیو ن ها سال در درون خورشید
سرگردان است.
برخورد اول
هر هفت میلیون سال یک بار و قتی که یک پرو تون انرژی کافی برای
متصل شدن به پرو تون دیگری را کسب کرد اولین تصادم اتفاق می افتد و
به این ترتیب چرخه پرو تون- پروتون آغاز می شود. اما هسته دو پرو
تونی ناپایدار است و بلا فاصله متلاشی شده و به یک هسته دو تریوم
که از یک پرو تون و یک نوترون تشکیل یافته تبدیل می شود.
در هنگام متلاشی شدن هسته دو پرو تونی یک نوترینو که با سرعتی
نزدیک به سرعت نور حرکت می کند و یک پوزیترون آزاد می شود.
پوزیترون آزاد شده در هنگلم حرکت به طور اتفاقی با یک الکترون آزاد
بر خورد می کند و در نتیجه ابن بر خورد هر دوی «ها نابود شده و به
انرزی به صورت اشعه گاما تبدیل می شود
نقل از گواشیر
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
آخرین
مقالات |