所谓星尘 , 就是远古的恒星遗留下来的尘埃 , 那么人本身是由星尘产生的吗?且看下文分析 。下面我们来看一看 , 宇宙是怎么做到的 。所谓中子俘获 , 是指原子核与中子碰撞结合 , 并形成重核的过程 。因为质子都带正电 , 所以要将它们聚合起来 , 是相当困难的事情 , 这需要很高的温度以及压力 。
人本身是由星尘产生的吗?
所谓星尘 , 就是远古的恒星遗留下来的尘埃 , 那么人本身是由星尘产生的吗?且看下文分析 。宇宙中的万物 , 都是由各种元素通过无比精巧的组合而构成的 , 比如说我们的身体 , 就含有多达60多种元素 。那么 , 这些组成我们身体的元素到底从何而来 , 又是怎么产生的呢?宇宙中所有的元素都是由质子、中子以及电子等基本粒子构成 , 其中原子核内质子的数量决定了元素的种类 , 例如原子核内只有一个质子 , 它就是氢 , 有两个质子 , 它就是氦 , 其他更重的元素以此类推 , 具体可参见元素周期表 。
我们可以看到 , 只要不停地将这些基本粒子堆积起来 , 就可以创造出所有的元素 。这种看上去很容易的事情 , 实际操作起来却非常难 。因为质子都带正电 , 所以要将它们聚合起来 , 是相当困难的事情 , 这需要很高的温度以及压力 。下面我们来看一看 , 宇宙是怎么做到的 。早期的宇宙并不是现在这样绚丽多彩 , 那时的空间中充斥一大堆的基本粒子 。
由于氢的原子核只有一个质子 , 这使得氢元素很容易形成 , 因此随着宇宙温度的逐步下降 , 宇宙中就充满了大量的氢元素 , 形成了最原始的星云 。星云中密度较大的区域 , 会在万有引力的作用下 , 慢慢吸积成长为一颗原始的恒星 , 与此同时 , 它核心的压力与温度 , 会因为自身不断增长的重力而逐渐提高 。当这颗原始恒星的质量达到了一定的程度 , 其核心的温度以及压力就可以达到使质子聚合的条件 , 这时新的元素就产生了 , 在这个过程中 , 还会伴随着大量的能量释放 , 这就是核聚变反应 。
要聚变出越重的元素 , 就需要更高的温度以及更强的压力 , 这就意味着宇宙中大部分的恒星 , 都会在聚变出较重的元素之前 , 就结束了自己的生命 , 例如太阳最高就只能聚变出碳和氧 。只有具备足够质量的恒星 , 才会点燃一轮又一轮的核聚变反应 , 生成越来越重的元素 , 但当一颗大质量恒星内部的核聚变反应到铁元素时 , 核聚变就无法再进行了 。
因为铁元素的聚变是吸能的 , 所以当一颗大质量恒星内的核聚变反应到铁元素后 , 其内核会因为失去与自身重力抵抗的能量而迅速坍塌 , 并最终发生威力惊人的超新星爆发 , 宇宙中的绝大多数比铁重的元素 , 就是在这个阶段生成的 。请注意 , 核聚变反应最高只能聚变出铁元素 , 而比铁重的元素不是由核聚变反应产生的!在宇宙中 , 比铁重的元素主要是通过一种名叫“中子俘获”的核反应产生 。
所谓中子俘获 , 是指原子核与中子碰撞结合 , 并形成重核的过程 。例如当铁56俘获了一个中子 , 它就变成了铁57 , 然后其原子核可能会因为不够稳定而发生β衰变 , 这时一个中子衰变成了质子 , 它的原子序数就会加1 , 于是就变成了钴57 (注:这个例子只是简单说明 , 大家不必较真 , 事实上 , 中子俘获反应要复杂得多 , 但原理就是这样的) 。
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