• csillagaszat.hu
    csillagászat.hu
    Csillagászati hírportál
    bdsm forum

    04 – A Nap energiatermelése – a hidrogén termonukleáris fúziója







    A Nap energiatermelése

    Ha napközben feltekintünk az égboltra, egyetlenegy égitestet vonja magára figyelmünket, a Nap. Hatalmas mennyiségű energiát termel és sugároz ki a környezetébe. Egészen a XX. századig úgy gondolták, hogy a kisugárzott energia a Nap anyagának összehúzódásából származik, de a pontosabb adatok alapján a Nap túl idős ahhoz, hogy ilyen hosszú időn keresztül nyerhesse az energiát a gravitációs összehúzódásból. Az 1930-as évek végén a magreakciók tanulmányozása után a fizikusok arra a következtetésre jutottak, hogy a Nap energiája fúziós reakcióból, könnyű atommagok egyesülésekor felszabaduló gamma- és röntgensugárzásból ered. A Nap által kisugárzott hatalmas mennyiségű energia a hidrogén termonukleáris fúziójából származik. A centrális magban uralkodó 15 millió K-es hőmérséklet és a 2*1015 Pa nyomás lehetővé teszi a fúzió lezajlását. A csillagokban kétféleképpen mehet végbe a hidrogén-hélium fúzió, proton-proton ciklussal illetve szén-nitrogén-oxigén ciklussal.

    A Nap energiája

    A Nap folyamatos energiatermelését a következő fúziós reakciók alkotják: Proton-proton ciklus (pp):

    Ehhez a folyamathoz hat hidrogénmag szükséges. A kiindulási hidrogénmagokból a fúzió végére egy héliummag keletkezik (4 hidrogénmagból) és két hidrogénmag változatlanul távozik. Ebben a reakcióban az eredeti hidrogénnek, a kiindulási tömegnek 7 ezrede alakul át energiává, ami 4,3*10-12 J energiát jelent.

    Szén-nitrogén-oxigén ciklus (CNO): Ebben a folyamatban több kémiai elem is résztvesz, ahogy azt a reakció neve is mutatja. Első lépésként egy szénatom ütközik egy hidrogén atommaggal, melynek során egy instabil nitrogénizotóp keletkezik. Végülis a proton-proton reakcióhoz hasonlóan négy hidrogénatommag egyesül héliummaggá. A folyamatban a szénatom igazából csak a katalizátor szerepét tölti be, hiszen a reakció végtermékei között szintén megtaláljuk a szénatomot. 4*10-12 J az egy ciklus során termelődő, felszabaduló energia.

    Ez a bejegyzés A Nap - Naprendszerünk központi csillaga kategóriában van. Link könyvjelzője.
    • Magyarország megújul