Come può il sole bruciare senza ossigeno?

Come brucia il sole senza ossigeno?

Potrebbe non bruciare, ma gran parte della società ne parla come bruciante.

Quindi, come funziona?

Come sospetti, il sole brucia in un senso diverso, non per reazione chimica con l'ossigeno.

Gli atomi sono costituiti da un piccolo nucleo pesante , circondato da uno spazio quasi vuoto, popolato da elettroni . La combustione per reazione chimica con l'ossigeno non cambia il nucleo degli atomi, ma avviene nello scafo degli atomi: gli atomi possono riunirsi per formare molecole ; gli elettroni cambiano i loro orbitali (il modo in cui circondano il nucleo) e rilasciano energia come calore.

I nuclei atomici sono (positivamente) caricati elettricamente e si respingono a vicenda. Ma se i piccoli nuclei, come quelli degli atomi di idrogeno, si avvicinano, possono fondersi e formare un nucleo più grande. Questa fusione nucleare di idrogeno in elio (in questo caso) rilascia molta energia, più persino della fissione dell'uranio in una centrale nucleare . Il concetto di "bruciare" viene talvolta usato anche per reazioni di nuclei atomici, se rilasciano energia sotto forma di calore.

Per superare la repulsione elettrostatica dei nuclei di idrogeno , sono necessarie alta pressione e temperatura. Queste condizioni si verificano nel nucleo del Sole .

Il sole è una grande sfera di atomi di idrogeno, che vengono compressi insieme a causa di un'enorme forza gravitazionale. Iniziamo con 4 atomi di H:

Pe, Pe, Pe, Pe (nota: P = protone, e = elettrone)

Ora, quando un protone (P) e un elettrone (e) si fondono insieme, si combinano semplicemente in un neutrone (nota: neutrone = N). Quindi, se due di queste coppie Pe si fondono in un neutrone, ora abbiamo:

N, N, Pe, Pe

Due neutroni, due protoni, due elettroni. I 4 atomi di idrogeno sono diventati un singolo atomo di elio. Ma aspetta ... la massa è andata a dieta! Se "pesassimo" i 4 atomi di idrogeno, la loro massa totale era = 4 (1.004u) = 4.016u. Ma il risultato finale, un singolo atomo di elio, è solo di 4.003u.

Quindi, da 4 idrogeni a 1 elio, un po 'di "peso" è stato perso, o più esattamente, parte della massa convertita in energia. Quanta energia? Tanta energia:

E = mc ^ 2

L'attrazione gravitazionale del Sole è così grande che fonde l'idrogeno con l'elio-2. L'elio-2 è instabile e decade in H-2 attraverso l'interazione debole. Questo rilascia energia sotto forma di calore. Ora di nuovo l'attrazione gravitazionale del sole è così grande che fonde da H-2 a He-4 attraverso la forte interazione. Questo rilascia energia sotto forma di calore.