Jak Słońce Płonie Bez Tlenu?
Dan jest właścicielem domu od około 40 lat i prawie zawsze wykonywał własne zadania naprawcze i ulepszające. Jest licencjonowanym elektrykiem.
czy słońce naprawdę pali?
szybka odpowiedź na to pytanie brzmi: nie, słońce nie pali. Przynajmniej nie tak, jak rozumiemy palenie w naszym codziennym życiu. Wszyscy znamy ogień i powszechnie używamy go do różnych celów, ale nikt na ziemi nie używa rodzaju „ognia”, którego słońce używa do produkcji światła i ciepła, na którym wszyscy polegamy.
rzeczywiście zachodzi reakcja w sercu naszego Słońca (a także we wszystkich innych gwiazdach) i jest to reakcja, która wytwarza ogromne ilości ciepła i światła, ale nie jest to ogień. To, co widzimy i czujemy, gdy rozpalamy ognisko lub gaz, to reakcja chemiczna między tlenem a innymi związkami chemicznymi lub pierwiastkami. Reakcją zachodzącą na słońcu jest fuzja jądrowa – reakcja jądrowa, którą dopiero od niedawna zaczynamy kontrolować.
Co To jest ogień?
jest to reakcja chemiczna, która wykorzystuje tlen pierwiastka do utleniania innych pierwiastków. Najczęściej spalamy związki organiczne, takie, które zawierają węgiel, a rezultatem jest produkcja dwutlenku węgla i wody. W tych przypadkach pierwiastek tlen połączył się z węglem i wodorem w spalanych związkach, tworząc nowe związki, ale nie powstały nowe pierwiastki.
ważne jest, aby zrozumieć, że podstawowe elementy składowe pierwiastków pozostały niezmienione, że chociaż połączenie węgla i tlenu wytworzyło dwutlenek węgla, nadal jest węgiel i tlen w tym związku. Działanie czesania dwóch pierwiastków uwolniło energię w postaci zarówno światła, jak i ciepła, tak jak słońce, ale pierwiastki pozostają nienaruszone i niezmienione.
taki ogień może palić się powoli i równomiernie, jak w przypadku brykietów z węgla drzewnego, lub szybko i gwałtownie, jak w przypadku dynamitu lub benzyny. Jednak szybko się pali, jednak nadal jest to reakcja chemiczna, a uwalniana energia jest dość ograniczona.
Co To jest fuzja Słoneczna?
słońce „płonie” fuzją „ogień”, ale co to znaczy? Przyjrzeliśmy się już reakcji chemicznej między tlenem a innymi pierwiastkami lub związkami chemicznymi, które wytwarzają światło i ciepło, ale fuzja jest zupełnie inna.
pamiętacie alchemików sprzed setek lat? Czyim celem była zmiana wspólnego żelaza na złoto? Odkryli Podstawy chemii, gdzie jeden związek może być zmieniony w inny, ale wewnątrz poszczególnych elementów nic się nie zmieniło. Nadal mieli oryginalne pierwiastki, chociaż różne kombinacje pierwiastków wytwarzały różne związki. Potrzebowali reakcji jądrowej, a nie chemicznej, aby zmienić jeden pierwiastek (żelazo) w inny (złoto).
fuzja, którą widzimy w naszym słońcu jest wynikiem właśnie takiej reakcji jądrowej; cztery atomy wodoru (pierwiastek) łączą się tworząc jeden atom helu (inny element podstawowy). Nie ma już wodoru; nie ma związku, który nadal zawiera ten pierwiastek. Wszystko to stało się helem w wyniku reakcji jądrowej, a wynikające z tego uwolnienie energii jest ogromne w porównaniu z pożarem chemicznym. Rzeczywisty proces jest bardziej skomplikowany, z kilkoma etapami pośrednimi, ale sprowadza się do tego, że wodór zmienia się w hel i dużo energii.
nie jest łatwo utrzymać ten ogromny piec słoneczny, aby go „palił”. Wymaga niesamowitych temperatur i ciśnień, aby przekonać wodór do wtapiania się w hel; słońce osiąga to dzięki czystej mocy grawitacji, którą wytwarza jego ogromny rozmiar.
ludzkość nauczyła się produkować reakcję termojądrową, ale tylko niekontrolowaną w formie bomby – bomba wodorowa wykorzystuje fuzję w taki sam podstawowy sposób, jak słońce. Pewnego dnia być może nauczymy się kontrolować reakcję wykorzystywaną w piecu wszechświata – wzniosły cel, ale z którego z pewnością moglibyśmy skorzystać. Nieograniczona Energia bez zanieczyszczeń lub produktów odpadowych jest czymś, czego bardzo zdecydowanie potrzebujemy z naszym nienasyconym apetytem na coraz więcej energii.
słońce składa się głównie z wodoru i produktu syntezy helu, ale zużywa około 600 milionów ton wodoru na sekundę. To zużycie 600 milionów ton produkuje tylko 596 ton helu; resztki 4 milionów ton masy pojawiają się jako energia, tak jak Einstein przewidział ze swoim słynnym wzorem E = MC^2. Energia = masa razy prędkość światła do kwadratu; to dużo energii, gdy 4 miliony ton są przetwarzane w każdej sekundzie!
pewnego dnia słońcu zabraknie wodoru, ale nawet to nie zatrzyma reakcji fuzji; możliwe jest łączenie cięższych pierwiastków, w tym helu, w coraz cięższe pierwiastki. Koniec osiąga się tylko wtedy, gdy jądro słońca zostanie zamienione w węgiel – ponieważ węgiel nie może być skompresowany, dalsza fuzja zatrzyma się. Kiedy nadejdzie ten czas, nasze Słońce umrze, powoli ostygnie, a układ słoneczny na zawsze ostygnie, ale proces obumierania gwiazdy jest długi i przeciągnięty i nie rozpocznie się nawet przez kolejne 5 miliardów lat.
więc widzisz, naprawdę nie ma tajemnicy, jak słońce może palić się bez tlenu, ponieważ tak naprawdę „pali” w ogóle. To, co nazywamy „ogniem” na słońcu, jest zamiast tego bardzo potężną i złożoną reakcją jądrową, która nie ma nic wspólnego z tlenem ani nawet reakcją chemiczną, którą nazywamy „spalaniem”.
© 2012 Dan Harmon
Dan Harmon (autor) z Boise, Idaho 29 stycznia 2018:
Kip:
słońce wcale nie „pali”. Kiedy coś się pali, czy to drewno, węgiel, czy coś innego, jest to reakcja chemiczna, ale słońce tego nie robi. Zamiast tego istnieje reakcja jądrowa, w której jeden element zmienia się w inny, uwalniając ogromne ilości energii, jak to robi.
Martie Coetser z RPA na Luty 02, 2014:
absolutnie fascynujące! Miło cię poznać, wilderness:)
Silva Hayes z Spicewood w Teksasie w dniu 07 stycznia 2013:
niesamowite i przerażające do myślenia. Wow. Dzięki za naprawdę pouczający artykuł.
Dan Harmon (autor) from Boise, Idaho on August 05, 2012:
w rzeczywistości reakcja jest bardziej złożona, niż po prostu połączenie dwóch atomów wodoru w hel i istnieje kilka etapów pośrednich. Efekt końcowy jest taki, jak mówisz; Wodór staje się helem plus energia.
podczas gdy wykorzystujemy energię słońca teraz są problemy z północnymi szerokościami geograficznymi, pochmurnymi dniami, nocnymi czasami itp. Użyteczna energia termojądrowa jest, jak sądzę, tylko kwestią czasu i pracy i będzie znacznie lepsza od wszystkiego, czego używamy dzisiaj.
conradofontanilla z Filipin 31.07.2012:
O ile wiem, w grę wchodzą dwa atomy wodoru. Pod wysokim ciśnieniem i energią ich protony łączą się. Kiedy się łączą, uwalniają energię znacznie więcej niż ta używana do ich łączenia. I have a Hub ” Teoria Wielkiego Wybuchu, pochodzenie wszechświata: Co To jest tajemnica?”Opracowane zostały formuły, które stanowią teorię Wielkiego Wybuchu.
obecnie istnieją urządzenia, które służą do wykorzystania energii fuzji, ale jak dotąd duże i uciążliwe. Wykorzystanie energii słonecznej za pomocą paneli słonecznych są teraz dostępne i bardzo wygodne.
Dan Harmon (autor) from Boise, Idaho on June 08, 2012:
@RTalloni: cieszę się, że ci się podobało i nauczyłeś się czegoś nowego.
tak, zawsze są plany – ludzkość z roku na rok potrzebuje więcej energii i może pochodzić ze słońca. Dodatkowo, jeśli kiedykolwiek nauczymy się kontrolować reakcję, której używa słońce, będzie to bardzo korzystne dla nas wszystkich.
RTalloni on June 08, 2012:
dzięki za spojrzenie na fuzję słoneczną w porównaniu do ognia. Jest to rodzaj informacji, które lubię mieć w tylnej kieszeni, aby zaskakiwać ludzi w chwilach rozmowy. 🙂 Serio, ale to ciekawe.
być może istnieje plan na całą tę energię, o której niewiele wiemy.
Judi Brown z Wielkiej Brytanii w dniu 04.06.2012:
Ciekawe i łatwe do zrozumienia, nawet dla takiego idioty fizyki jak ja!
głosowali w górę itp
Leave a Reply