徐德文科学频道|太阳核聚变功率密度只有人体十分之一,怎么可能发生核反应?( 二 )
好吧 , 其实不可能 , 因为那么大体积的人体球 , 马上就会坍缩成一个黑洞 , 大家都到奇点里去了 。
太阳的聚变反应在巨大的引力和辐射压力下处于平衡状态 , 可以进行自我修正 。
反应速率稍微提升一些 , 温度和压强就会增大 , 就会导致核心膨胀 , 从而降低核聚变速率;
而反应速率稍微下降 , 就会导致温度和压强降低 , 核心就会收缩 , 使反应速率再度提高 , 从而维持一种动态的平衡 , 让我们的太阳几十亿年如一日稳定地释放能量 , 供给我们生命所需的适宜的光和热 。
换句话说 , 如果太阳的聚变反应真的像氢弹一样 , bia一声就完了 , 那我们这些所谓的智慧生命还能存在呢?
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太阳核聚变其实是靠掷骰子
现在回到最初的问题 , 为什么在太阳核心 , 平均每个质子要等待数十亿年才能参与一次聚变反应呢?
这是因为 , 太阳内部的核聚变反应是以质子﹣质子链反应为主 , 由一系列复杂的反应组成 。
其中最重要的第一步 , 就是需要两个氢原子中的质子和质子碰撞 , 融合成氘核 。
这点很好理解 , 两个人从来没有相遇 , 如何产生爱情 , 并最终结合在一起呢?
由于原子核之间库仑斥力非常强 , 即使太阳内部温度如此之高 , 压力如此之大 , 也远远达不到聚变反应发生的条件 。
就像一对真心相爱的情侣 , 家庭、社会和经济势垒阻力太大 , 也无法走到一起 , 生下爱情的结晶 。
质子和质子之间也是如此 , 库仑斥力实在太大 , 它们根本无法结合在一起 。
然而微观世界有个量子效应 , 叫做量子隧穿 , 机缘巧合的情况下 , 质子和质子也有机会撞在一起 , 只是这种几率实在太小 , 需要76.2亿年才能撞到一次 。
作为两个质子个体来说 , 这种几率实在太渺茫了 , 根本就可遇而不可求 。
然而太阳质量巨大 , 总共有约8.9×10^56个自由质子 , 除以76.2亿年 , 这就意味着太阳内部每秒钟就有3.7×10^38个质子“机缘巧合” , 可以量子隧穿 , 越过势垒参与核聚变反应 , 释放自己的光和热 。
两个情侣真心相爱 , 哪怕距离再远 , 势垒再强 , 走上三年五年 , 可能也能走到一起 , 幸福地结合 , 生下可爱的baby 。
所以看看 , 宇宙其实就是一个赌窝 , 连太阳的核聚变反应都是靠掷骰子来决定的 。
【徐德文科学频道|太阳核聚变功率密度只有人体十分之一,怎么可能发生核反应?】
