Детская энциклопедия

Меню сайта











Почему светят звезды?

Ученые давно искали ответ на этот вопрос. Химики говорили: в недрах звезд происходят гигантские химические процессы горения. Фи­зики подсчитывали, размышляли, делали вы­вод: «Заблуждение! Химические реакции не могут выделять такое громадное количество тепла. Звезды светят миллиарды лет, а запасов химического топлива хватило бы очень нена­долго».

Исследователи радиоактивности придержи­вались иных взглядов: «Звезды — это гигант­ские кладовые радиоактивных элементов,— говорили они. — Даже таких тяжелых, кото­рые неизвестны на Земле. Тепло их распада и питает вечный звездный огонь». Теоретики исписывали горы бумаги и разводили руками: в тепловом балансе звездного хозяйства концы не сходились с концами. Радиоактивный рас­пад при всем его могуществе не мог быть источ­ником светимости звезд.

Шведский ученый Сванте Аррениус первым назвал совершенно неожиданный источник энер­гии звезд. Он предположил, что существует природный процесс, при котором легкие ато­мы, например водород, могут соединяться в более тяжелые: «Гелий представляет собой важный элемент на пути от водорода к более тяжелым элементам».

Если перевести слова Аррениуса на язык современной науки, то они будут звучать так: основа энергетического богатства звезд — пре­вращение ядер водорода в ядра гелия. А если в звездах происходит процесс постепенного усложнения атомных ядер, то это — основная идея, на которой можно строить предполо­жения о путях происхождения всех химических элементов.

В 1928 г. физики-теоретики австриец Хоутерманс и американец Аткинсон превратили гипо­тезу Аррениуса в научную теорию. Они пока­зали, по каким последовательным ступенькам происходит превращение водорода в гелий, и подсчитали, что этот простейший синтез ядер может очень долгое время разогревать небесное светило. Ведь при превращении 1 г водорода в гелий выделяется 1250 млрд. дж (300 млрд. калорий) тепла (рис. 15).

 

Этого превращения вполне достаточно, чтобы, скажем, Солнце могло щедро одаривать Землю своими лучами многие миллиарды лет. Подавляющее большин­ство известных нам звезд фактически состоит из водорода и гелия. Прочие элементы на них — лишь небольшая примесь. Если на Земле преоб­ладают кислород и кремний, то в космосе наи­более распространены именно водород и гелий— самые первые, самые легкие элементы перио­дической системы.

Но гелий может рождаться из водорода толь­ко при очень высоких температурах. Самые легкие ядра вступают в термоядерные реакции, если в звездных недрах господствует жар в 10 млн. градусов. Чтобы гелий мог превращать­ся в более тяжелые элементы, такой темпера­туры уже недостаточно.

Астрофизик Ганс Бете в 1938 г. подсчитал: тот максимум температуры, на который «спо­собны» недра обычных звезд, не превышает 20 млн. градусов. Но при такой температуре ядерный синтез не пойдет дальше образования гелия.

Одно из двух: или звезды — неподходящие «фабрики» химических элементов и те каким-то неведомым способом образовались, когда и са­мих-то звезд еще не существовало, или сле­дует искать особые, сверхгорячие звезды, раскаленные до миллиардов градусов.

КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 

Молекулы и атомы 
Внутриатомные частицы 
Космические лучи 
Ускорители 
Превращения элементарных частиц 
Множественное рождение частиц       Время жизни и период полураспада нейтрона 
Частицы и волны 
Испускание света и рождение частиц  
Тяжелые, средние и легкие частицы 
Частицы-волчки 
Частицы и античастицы                         На переднем крае науки 
"Отшельники" и "общественники" 
Неуловимая частица                         Свойства частиц и свойства пространства-времени
Квантование полей и пи-мезоны            Нейтрино и антинейтрино   
Рождение, жизнь и смерть химических элементов 
Урановые лучи 
Полшага до открытия радиоактивности
Три вида лучей                                          Превращение фотона
Из металла газ 
Упорядоченный хаос                                О теории и практике в науке  
Элементы первичные и вторичные 
Что такое радиоактивность? 
"Я вижу атом"
Азот превращается в кислород 
Нейтрон и новая модель атома 
Цепь великих открытий 
Искусственные элементы 
Земная жизнь искусственных элементов 
Как объясняется радиоактивность современной наукой? 
Управляемый радиоактивный распад 
Сколько видов радиоактивных превращений существует? 
Гамма-лучи 
Коротко о нуклонах  
Маленькая интермедия  
Почему светят звезды? 
"Весь мир за пятнадцать минут"  
Ключ дает технеций 
От гелия до висмута 
Рождение и гибель сверхновых звезд 
Атомный реактор 
Жизнь нейтронов в реакторе 
Критическая масса реактора 
Регулировка мощности атомного реактора 
Запаздывающие нейтроны 
Превращение элементов в атомном реакторе 
Действие радиоактивных излучений на материалы атомного реактора
Переработка атомного горючего           ТЭС-3--Самоходная атомная электростанция
Различные атомные реакторы               "Ромашка"--Реактор-термоэлектрогенератор 
Как видят невидимое (приборы ядерной физики)
Столовый прибор 
Туман помогает видеть 
Частица-фотограф 
Счетчики Черенкова 
Пузырьковая камера 
Искровые счетчики





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016