您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识
太阳是核反应而发光发热,那人类为什么没有感觉被核辐射呢?
太阳,射线,能量太阳是核反应而发光发热,那人类为什么没有感觉被核辐射呢?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
核聚变和核裂变
可能你要问了,不是说核反应会产生核辐射的,那什么太阳没有核辐射?
这其实要从反应本身说起。我们知道,核反应其实分为核聚变反应和核裂变反应。一般来说,核电站都是核裂变反应,原子弹也是利用的核裂变反应。
核裂变说白了就是一个比较大的原子核裂变成两个或者几个小一点的原子核。比如,铀235裂变成钡144和氪90。
我们会发现,铀元素是元素周期表比较靠后的元素。而它裂变的元素钡和氪的原子序数也很大。它们也具有很强的放射性,还可以继续裂变。因此,核裂变能产生很强的核辐射,这个核污染主要来自于反应物还具有很强的放射性。也就是说,还可以继续发生核裂变,发出高能电磁波或者高能粒子。
而核聚变就完全不同的。氢弹和太阳利用的就是核聚变反应。我们就以太阳为例。太阳内核发生的核聚变反应和氢弹是有不同的。太阳内核主要反应是质子-质子反应链。
这个反应过程中,氢元素是反应物,而生成物是氦-4,同时还会产生光子和中微子。氦元素和氢元素是元素周期表前两顺位的元素,自身并没有放射性。
因此,核聚变反应属于比较清洁的反应,主要是体现在生物上了。太阳自身并不具有放射性,更不要说太阳光了,太阳光并不属于电离辐射,人也就不可能感受到了。不过,换句话说,假如太阳依靠的核裂变反应,那么对于地球上的生物来说就是十分危险。不过,如果真的是那样的话,地球上也不可能会有生命起源,太阳也不可能像现在燃烧得这么旺盛。
太阳风
虽然太阳并没有那么强的辐射,但是太阳风却是十分要命的。太阳风说的是太阳大气射出带电粒子流。这其实就属于高能粒子,是电离辐射,它并不是太阳核聚变产生的。但是,太阳会把它们向太阳的四周推出去,形成可怕的恒星风。照理说,地球如果来一波恒星风,地球上的什么也就基本交代了。可我们明明还活得好好的,这又是为什么呢?
这其实和地球自身有关,地球有自己的地磁场,它可以抵抗住太阳风的倾向,把它们分散到两极附近。因此,太阳风才没能伤害到地球上的生物。
回答于 2019-09-11 08:43:50
核聚变是太阳惊人能量输出的来源。构成太阳的氢和氦原子每秒钟大量结合,产生一种稳定且几乎取之不尽的能量来源。 每一秒钟,太阳上6200亿千克氢原子核(质子)转化成氦,每秒产生384.6万亿焦耳的能量。这相当于每秒919.2亿兆吨TNT爆炸释放的能量。
太阳是我们的恒星,也是地球上所有能量的来源。太阳能通过光合作用维持我们星球上的所有生命,并设定我们气候和季节的节奏。长期以来,人们一直在思考太阳高达每秒3.846 × 10^26焦耳的超高能量输出。是什么赋予像太阳这样的恒星如此无尽的能量?核聚变(在高温下原子核聚变成更重的原子核)是开启太阳无限能量的钥匙。
核聚变是一个过程,通过这个过程,快速碰撞的原子核,像氢的原子核一样,在非常高的温度下融合在一起,形成原子量更高的原子核。在这个过程中,一些质量损失并转化为能量。简而言之,太阳产生能量,主要是通过四个氢核融合形成氦核。 1克物质转化为能量所获得的能量(根据阿尔伯特·爱因斯坦著名的方程,E = mc²)大约是9×10^13焦耳。
所以物质只是能量的一种形式。它们是同一事物的两种表现。构成地球的所有物质,以及构成我们的物质——碳、氮、氧——都是在大质量恒星的核心中锻造的,这些恒星在太阳之前很久就已经燃烧并死亡了。 在过去的45.7亿年里,自太阳诞生以来,它一直在稳定地将氢聚变成氦,在未来的54.3亿年里,它将继续这样做。在这整个时间里,太阳燃烧了氢,相当于大约100个地球的质量。
核聚变发生在太阳的核心,这并非巧合,也是其整个构成中最热的部分。太阳中心的温度接近1570万开尔文。太阳的总半径是6.955×105公里(大约是地球半径的109倍)。它的核心从中心延伸到大约1.391 X 105千米。 核聚变只发生在中心附近。像太阳这样的恒星是“热核聚变反应堆”。核聚变是将较小的原子核合并成较重的原子核,在这个过程中释放出巨大的能量。然而,氢原子核是质子,不容易融合。原因是自然的一个基本事实,那就是相似的电荷互相排斥。 一个带正电的质子排斥另一个带正电的质子的现象被称为库伦排斥。因此,核聚变只能发生在太阳中心的高温下。
太阳的核心是最热的,因为它惊人的高密度(150克/厘米³),这是它在自重下压缩的结果。 只有当质子之间的排斥力(氢原子核)被克服。要做到这一点,太阳核心的能量和温度必须相当高。然而,大自然已经安排好了,太阳核心的融合可以在比克服库仑排斥所需的温度低得多的温度下发生。大自然是如何做到这一点的?答案在于量子力学。
太阳辐射是电磁辐射,包括x光,紫外线的和红外线和无线电,以及可见的光线,源自太阳。太阳每秒钟发出的光,大约1 . 2亿分之一被伴随它的行星和它们的卫星接收。地球截获的一小部分能量太阳常数平均每平方米1.4千瓦,对生命和维持地球表面的自然过程极为重要。 在太阳球面发出的全部辐射能中,只有一小部分被地球拦截了。单位时间内落在单位面积上的太阳能的量,当地球与太阳处于平均距离时,垂直于地球大气层外的太阳光线,称为太阳常数。
回答于 2019-09-11 08:43:50
地球能接收到太阳发出的光,但并不能接收太阳发出的热,因为宇宙是真空的,没有介质,热是无法传导的。之所以太阳照射会感觉到热,是因为光子与大气层摩擦,空气密度越厚,这种摩擦产生的热量就越大,所以越靠近地面温度越高。而太阳发出的一些有害射线也在这大气层中被吸收或被削减,比如说紫外线。
上一篇:世界上有不限速的高速公路吗?
下一篇:返回列表
相关链接 |
||
网友回复(共有 0 条回复) |