Звезды и звездные группировки в нашей Галактике. Суркова Л.П. - 38 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Сейчас известно, что существуют два основных пути синтеза
ядер гелия: это протон-протонный цикл (P-P цикл) и углеродно-
азотный цикл (CNO цикл). Цепочки термоядерных реакций этих цик-
лов представлены в таблицах 2 и 3.
Протон-протонный цикл. Если два протона столкнутся друг с
другом, то чаще всего они просто разлетятся в разные стороны. Одна-
ко в очень редких случаях оба протона вступят в ядерную реакцию и
образуют одно ядро дейтерия, состоящее из одного протона и одного
нейтрона. Для того, чтобы это произошло, необходимо одновременное
выполнение двух крайне редких условий. Во-первых, энергия одного
из реагирующих протонов должна по крайней мере раз в 20 превы-
шать среднюю тепловую энергию частиц звездного вещества, которая
при температуре 10 млн К составляет всего около 1 кэВ
()
19 12
1 эВ 1, 6 10 Дж 1, 6 10 эрг .
−−
=⋅ =⋅
Это необходимо для того, чтобы
протоны, преодолев потенциальный кулоновский барьер, равный
1000 кэВ,
подошли на такое расстояние
(
)
13
10 см ,
при котором
начали бы действовать ядерные силы. Во-вторых, необходимо, чтобы
в течение чрезвычайно короткого промежутка времени пролета про-
тонов на близком расстоянии (
21
10
секунды) один из них успел пре-
вратиться в нейтрон, испустив при этом позитрон и нейтрино (ибо два
протона не могут образовать устойчивого ядра). Одновременное соче-
тание этих двух событий может случиться с каждым протоном один
раз за десятки миллиардов лет. Но поскольку протонов в звездном
веществе очень много, то такие реакции, и притом в нужном количе-
стве, будут иметь место.
38
      Сейчас известно, что существуют два основных пути синтеза
ядер гелия: это протон-протонный цикл (P-P цикл) и углеродно-
азотный цикл (CNO цикл). Цепочки термоядерных реакций этих цик-
лов представлены в таблицах 2 и 3.
      Протон-протонный цикл. Если два протона столкнутся друг с
другом, то чаще всего они просто разлетятся в разные стороны. Одна-
ко в очень редких случаях оба протона вступят в ядерную реакцию и
образуют одно ядро дейтерия, состоящее из одного протона и одного
нейтрона. Для того, чтобы это произошло, необходимо одновременное
выполнение двух крайне редких условий. Во-первых, энергия одного
из реагирующих протонов должна по крайней мере раз в 20 превы-
шать среднюю тепловую энергию частиц звездного вещества, которая
при температуре 10 млн К составляет всего около 1 кэВ
(1 эВ = 1,6 ⋅10−19 Дж = 1,6 ⋅10−12 эрг ). Это необходимо для того, чтобы
протоны, преодолев потенциальный кулоновский барьер, равный
≈ 1000 кэВ, подошли на такое расстояние ( ∼ 10−13 см ) , при котором
начали бы действовать ядерные силы. Во-вторых, необходимо, чтобы
в течение чрезвычайно короткого промежутка времени пролета про-
тонов на близком расстоянии (10−21 секунды) один из них успел пре-
вратиться в нейтрон, испустив при этом позитрон и нейтрино (ибо два
протона не могут образовать устойчивого ядра). Одновременное соче-
тание этих двух событий может случиться с каждым протоном один
раз за десятки миллиардов лет. Но поскольку протонов в звездном
веществе очень много, то такие реакции, и притом в нужном количе-
стве, будут иметь место.




                                  38