同是“核聚变”,氢弹为什么瞬间“炸掉”,而太阳可燃烧100亿年?

2024-11-02 12:29:10
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回答(1):

氢弹是迄今为止人类制造出来的威力最大的炸弹,它利用的是原子的核聚变反应,而我们的太阳也是以核聚变反应向外面辐射能量,因此我们常说太阳就是一个巨型氢弹。那么问题来了,为什么氢弹的核聚变爆炸只在一瞬间,然而太阳的核聚变却可以进行100亿年呢?为什么它不会一下子爆掉呢?

首先必须指出的是,其实爆炸的氢弹它的核原料也并没有一下子爆炸完,科学家们要做的只是尽量的增多参与爆炸的核燃料罢了,因为可控核聚变是一个很难操作的事情,如果好操作的话,核聚变发电早就实现了,这是因为让氢原子撞击到一起形成氦原子是一种概率事件。

比如氢弹的爆炸,我们要先通过原子弹爆炸将氢原子(通常为氢的同位素氘和氚原子)挤压到一起,让它们在高温高压的条件下发生碰撞引发聚变反应,从而引起氢弹爆炸,但是在这一过程中,并非所有的氢原子都参与到了爆炸中,而是其中的一部分发生了反应,其产生的能量就已经十分惊人,当核聚变爆炸发生之后,产生的极高辐射压会把剩下的氢原子推向外部,氢原子也就不能相撞爆炸了,核聚变反应也就停止了,所以氢弹的爆炸只是一瞬间的事情。

太阳的核聚变和氢弹实际上略有不同,它的核聚变是由于自身引发的,由于巨大的质量产生的强大引力,造成了太阳内部的温度和压力都非常高,从而让氢原子向内核压缩,形成了沸腾的氢离子汤一样的情景,氢原子彼此间的剧烈撞击,有的氢原子的撞击力度超过临界值,于是核聚变发生了。

但是和氢弹的爆炸一样,太阳内部的氢原子撞击也都是概率事件,并不是所有的氢原子都在一瞬间撞击到一起了,只是有很少一部分的氢原子撞到一起,产生了聚变能,所以太阳不会顷刻间爆炸,而又由于太阳规模非常巨大,它内部的氢原子也非常多,至今仍然占到了太阳元素总量的75%以上,因此太阳可以长期持续的进行核聚变反应向外发光发热。

科学家们计算认为,太阳每秒钟有质量为6亿吨的氢经过热核聚变反应为5.96亿吨的氦,并释放出相当于400万吨氢的能量,每秒钟的核聚变能量相当于4亿亿颗广岛原子弹爆炸产生的能量,形成至今的50亿年已经烧掉了一百个地球质量左右的氢元素。

回答(2):

现在各国开发的核电站尽管同样可以释放巨大能量,但它的原理是核裂变,是可以控制的反应。但核聚变是人类无法控制的

回答(3):

而是其中的一部分发生了反应氢弹是迄今为止人类制造出来的威力最大的炸弹

回答(4):

而是其中的一部分发生了反应,其产生的能量就已经十分惊人。

回答(5):

只是二者的体积不等,产生的效果不同。