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鉄よりも重い要素を融合させるために、星はどれくらいの大きさである必要がありますか?

星は、サイズに関係なく、鉄よりも重い要素を融合することはできません。これは、核融合の基本的な性質と鉄の特性によるものです。

その理由は次のとおりです。

* エネルギー放出と結合エネルギー: 核融合はエネルギーを放出します。なぜなら、結果として得られる核は、元の核よりも核子あたりの結合エネルギー(核子はプロトンまたは中性子)を持っているためです。これは、新しい核がより緊密に結合されているため、より安定していることを意味します。鉄は、すべての元素の核子あたり最高の結合エネルギーを持っています。

* 鉄の安定性: 鉄核を融合するには、エネルギー入力を放出するのではなく、エネルギー入力が必要です。これは、鉄融合の生成物が核子あたりの結合エネルギーが低いためです。 基本的に、あなたは核を一緒に強制する必要があり、結果として生じる融合反応は自立しません。

* 超新星: 巨大な星(私たちの太陽よりもはるかに大きい)の融合プロセスは最終的に鉄に到達します。これが起こると、コアが崩壊し、超新星の爆発で膨大なエネルギーを放出します。超新星内の激しい条件は、より重い要素を生み出すことができますが、これは星の核の進行中の融合によるものではありません。

要約: 鉄は核全体で最高の結合エネルギーを持っているため、星は鉄よりも重い元素を融合しません。 鉄を融合するプロセスには、エネルギー入力が必要であるため、星のエネルギー出力を維持することはできません。鉄よりも重い元素の作成は、超新星の爆発の極端な条件で起こります。

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