为什么较重元素的原子要在恒星形成后才会渐渐生成呢?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 14:11:50
为什么较重元素的原子要在恒星形成后才会渐渐生成呢?
为什么较重元素的原子要在恒星形成后才会渐渐生成呢?
为什么较重元素的原子要在恒星形成后才会渐渐生成呢?
楼上说的太科学化了.我说简单点.
比如,如果在一个密封的容器内加压空气.它有一部分会变成水.因为它密度不一样了.
而在宇宙中,效轻的原子聚变成效大的原子,它需要极高的温度和极高的压力.所以就这样了.
还有一个例子就是氢弹,它需要一个原子弹爆炸产生的压强和温度,才能足以使效轻的原子聚变.
首先我们要清楚的是：宇宙大爆炸不会诞生比氦更重的原子。按照伽莫夫等人的大爆炸理论，宇宙在诞生之初冷却下来后只能生成丰度为3/4的氢原子和1/4的氦原子。这个关于宇宙最基本元素丰度的预言已被天文观测所证实。同时这也是大爆炸理论的有力证据之一。
元素周期表中比铁轻的元素可以通过宇宙诞生之后的第一代恒星（据信这类恒星都有相当大的质量）在星核中的聚变反应得到。在大质量恒星演化的末期其元素组成会形成...
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首先我们要清楚的是：宇宙大爆炸不会诞生比氦更重的原子。按照伽莫夫等人的大爆炸理论，宇宙在诞生之初冷却下来后只能生成丰度为3/4的氢原子和1/4的氦原子。这个关于宇宙最基本元素丰度的预言已被天文观测所证实。同时这也是大爆炸理论的有力证据之一。
元素周期表中比铁轻的元素可以通过宇宙诞生之后的第一代恒星（据信这类恒星都有相当大的质量）在星核中的聚变反应得到。在大质量恒星演化的末期其元素组成会形成类似于洋葱的层状结构。元素周期表中越重的元素越靠近星核。关于这类描述你可以参看著名的科普视频《宇宙与人》。
而周期表中比铁更重的元素是不能通过恒星的聚变反应得到的。因为它们原子核的结合能都比铁小（事实上铁是元素周期表中原子核结合能的一个极值点）。因此这些元素只能通过某种宇宙间的吸热机制聚变得到。这类机制目前人类只找到了两种主要的，即超新星爆发和恒星对附近的星云残骸的加热。
所以在很多科普书中都会提到：女性身上的金银首饰实际上是一次超新星爆发对人类的馈赠。而且这也解释了为什么比铁重的元素在地球乃至宇宙中如此之少的原因。
综上所述，较重元素的原子要在恒星形成后才会渐渐生成。
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和温度有关，正如一个质子突破另一个质子所需的能量小于突破一个碳原子，碳氮氧循环比质子质子链反应所需温度更高。
一般来说质量越大的恒星温度越高，但是恒星质量是有100太阳质量的上限的，所以较重的元素无法在正常聚变中产生，只有在大质量恒星超新星爆发时（释放的能量比恒星一生释放能量的总和还高）的极端条件下通过（快速）中子俘获过程和β衰变才能产生。...
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和温度有关，正如一个质子突破另一个质子所需的能量小于突破一个碳原子，碳氮氧循环比质子质子链反应所需温度更高。
一般来说质量越大的恒星温度越高，但是恒星质量是有100太阳质量的上限的，所以较重的元素无法在正常聚变中产生，只有在大质量恒星超新星爆发时（释放的能量比恒星一生释放能量的总和还高）的极端条件下通过（快速）中子俘获过程和β衰变才能产生。
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