Naşterea şi moartea stelelor.
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom
Transcript
încet dar noua lecției de fizică
nucleară vom discuta despre o altă
consecință practică importantă
a reacții de fuziune nucleară și
anume explicarea evoluției Stelelor
din cosmosul ce ne înconjoară Deci
vom vorbi despre formarea evoluția
și în final moartea Stelelor nașterea
unei stele e un proces de competiție
între gravitație și fuziunea termonucleară
în care ultima adică fuziunea termonucleară
ajunge să domine La un anumit punct
Haideți să vedem cum se întâmplă
treptat acest fenomen inițial în
vidul cosmic se găsesc pungi Mance
de hidrogen gazos Deci avem o pungă
imensă de hidrogen gazos și prin
imensă înțeleg întradevăr imensă
distanțele cosmice sunt foarte
mari până la punctul la care sistemul
nostru solar Deci soarele și planetele
din jurul lui sunt este foarte
mic comparat cu dimensiunea unei
astfel de pungi Deci doujin gazos
judeci această pungă se află în
spațiu cosmic singura forță sau
singur proces ce are loc în interiorul
acestei pungi de hidrogen gazos
este gravitație interacția gravitațional
nu există nici o altă forță care
să acționeze asupra acestor acest
tărâm atom de hidrogen în concluzie
deoarece forța gravitațională este
numai atractivă atomi de hidrogen
dinăuntru la dinăuntru aceste pungi
mint se trag între ei și punga
se compacte fie că deși devine
din ce în ce mai mic în volumul
ei sub acțiunea propriei greutăți
Bineînțeles că Pe măsură ce volumul
crește un proces termodinamic foarte
simplu la presiunea va crește în
special în centrul pungii de gaz
și de asemeni temperatura va crește
deci pur și simplu vom avea același
număr de atomi dar intru în volum
din ce în ce mai mic și în plus
agitația termică a acestor atomi
înăuntrul pungii crește în concluzie
avem o creștere treptată pe durate
de timp iar tipice proceselor de
la nivelul cosmic deci vorbim de
milioane poate chiar miliarde de
ani niciun proces foarte lent în
care totuși încet în Ce presiune
și temperatura cresc îndeosebi
în centru pungi de gaz până la
valori extrem de mare de ordinul
milioanelor de atmosfere și milioane
lor de grade Kelvin după cu a discutat
în lecția trecută undeva la o temperatură
de ordinul 10 la 8-a Kelvin se
amorsează reacțiile de fuziune
de cilindru odată avem un nou proces
ce intră în calcul și anume reacțiile
termonucleare de fuziune principalul
lanț de fuziune al atomului de
hidrogen este lanțul Proton adică
doi două nuclee de hidrogen fuzionează
formând un nucleu de uter eu și
emițând un pozitron radiație Betta
plus un neutrino și foarte important
obținând ușă și o energie energie
cinetică a acestor produși de reacție
Deci dacă facem bilanțul energetic
al acestui proces obținem o diferență
de energie dintre starea inițială
și starea finală de 1 electronvolt
Acesta este un lant de ardere ce
asigură energia Stelei Forțele
de presiune mari echilibrează atracția
gravitațională deci pur și simplu
ce se întâmplă este că în mijlocul
acestei pungi de gaz se formează
Steaua Steaua fiind inițial exact
acest conglomerat de plasmă de
hidrogen la presiuni foarte mari
și temperaturi foarte mari care
reacția de fuziune termonucleară
are loc în felul acesta generând
dusei energie energie cinetică
și în consecință energie termică
a stele competiția dintre Forțele
gravitaționale care rămân bineînțeles
în funcțiune și care tind să colecteze
sau să constrângă volumul stă micșoreze
volumul Strinu are și Forțele de
presiune face ca Steaua să rămână
pentru un timp foarte îndelungat
întru între o stare de echilibru
am în care volumul a rămâne relativ
constant și iar radiază energie
electromagnetică și alte tipuri
de energii datorită acestui proces
și altora similare lui dar cea
mai important proces de fuziune
este din nou acesta Deci această
energie produsă în reacția de fuziune
Este foarte importantă pentru că
îi aduce la presiune care echilibrează
atracția gravitațională de asemenea
foarte important această reacție
duce la radiații ceea ce face ca
o stea să fie ceea ce înțelegem
omoară la pentru astea și anume
un corp ceresc orb cosmic care
emite radiații electromagnetice
foarte puternici Haideți să vedem
acum Cum moare o moartea Stelei
e finalul procesului de mai sus
în care gravitația râde vine fenomenul
domina Deci la un anumit punct
și vom explica bineînțeles Care
este cel.ro șe să învingă forțele
mari de presiune datorate reacțiilor
de fuziune termonucleare și atunci
Steaua pur și simplu Krups ea sub
influența forțelor atractive gravitațional
deuteriul care se formează din
Lanțul Proton Proton de vine bineînțeles
în timp din ce în ce mai abundentă
în stea la momentul în care procentul
de de utilaje semnificativ încep
să aibă loc reacțiile de fuziune
cu formare de nuclee mai grele
adică de uterul începe să funcționeze
cu deuteriu sau cu hidrogen și
atunci se formează Nu cred mai
mai lucra le mai grele în primul
rând se formează Hello bineînțeles
după cum am văzut cu fuziunea dintre
de uterului cu tritiului Spre exemplu
formează nucleul de heliu Care
este mai greu are masă atomică
4 apoi la rândul său heliu funcționează
și el formând nucleele și mai grele
Deci pentru a explicita ce se întâmplă
să ai explica arăta explicit ce
se întâmplă în în stea folosim
aceeași același grafic al energiei
medii de legătură pe nucleon ca
funcție de masa atomică și după
cum am văzut avem această dependență
apoi avem un platou de stabilitate
și regiunea nucleelor foarte grele
în care energia de legătură pe
nuclear în nucleul scade din nou
după cum am explicat când am discutat
despre acest parametru foarte important
cele mai stabile nuclee sunt cele
din zona de stabilitate din zona
platoului de stabilitate care începe
aproximativ undeva în jurul lui
a 40 se termină undeva în jur de
un jur lui a egal cu 150 reacțiile
de fuziune urc încet încet nucleele
pe în această direcție Deci pornind
de la hidrogen care are a egal
cu unu formând de uteru a egal
cu 2 hl egal a egal cu 4 Care este
și primul pic din acest grafic
și apoi încercăm din 5 mai mult
până ajungem în zona de platoul
de stabilitate dajar momentul în
care am început să producem în
stea multe elemente de tipul oxigen
carbon siliciu fier aceste ultime
elemente față nu Se deranja pe
platoul de stabilitate reacții
de fuziune se oprește pentru simplu
motiv că o fuziune a unor nuclee
din zona platoului de stabilitate
ar duce la o energie de legătură
mai mică de ce o stare finală mai
puțin stabilă și atunci această
reacții de fuziune nu mai poate
avea loc nu mai este favorizată
natură de ce momentul în care neam
apropiat și am intrat în zona platourii
de stabilitate fuziunea în stea
se oprește consecința imediată
este simplă presiunea crește pentru
că numai generăm energia cel 1 m
egal cu roboți numai din restul
plus de energie care se transforme
în energie cinetică și în final
în presiune la un mentul acesta
gravitația învinge și Steaua colapsează
în funcție de masa inițială este
produsul final poate fi unul din
următoarele dacă Steaua inițial
a avea masa mică sub masa soarelui
nostru atunci se formează una și
cu așa numită stea pitică neagră
în cuvântul stea nu este foarte
corect Este o generalizare dacă
vreți în general prin stele înțelegem
corpuri cerești sau corpuri cosmice
care trimit radiație energie în
general și radiați electromagnetică
în particular nici unul din aceste
corpuri nu mai emite sau în orice
caz nu mai minti semnificativ radiații
electromagnetică totuși pentru
că ele sunt produsele finale ale
ale unei stele după ce a murit
se numesc în continuare stele Deci
se formează o stea pitică neagră
Dacă masa inițiala Stelei am fost
mică tipic sub masa soarelui nostru
se formează o stea neutronică Dacă
masa inițială a Stelei a fost mare
tipic în zona maselor peste masa
soarelui nostru Deci soarele nostru
cel mai probabil va termina ca
o pitică Neagră după o perioadă
foarte îndelungată de timp bineînțeles
și ultima variantă în cazul Stelelor
Ultra masiv cu mese cu mase scuzați
cu masa inițiale de ordinul 60
70 de ori mai mari decât soarele
nostru vor realiza ca o ca și găuri
negre aceasta deoarece gravitația
care învinge final Este așa de
mare în cazul unei masini ție inițiale
de ordinul 60 70 de ori masa soarelui
încât produsul final de vine aproape
punctiform de vină sau devine de
dimensiuni foarte mici compara
cu dimensiuni inițiale formând
o așa numită gaură neagră