1。非常に高温: 融合反応には、数百万度の摂氏条件で、非常に高温が必要です。この極端な熱は、関与する原子の正の帯電した核との間の静電反発を克服するために必要なエネルギーを提供します。
2。極限: 星内の激しい重力圧は、原子が非常に近くに詰め込まれる程度に問題を圧縮します。この高圧は、融合に必要な高温にさらに寄与します。
3。豊富な水素: 星は主に水素で構成され、宇宙で最も軽くて最も豊富な要素です。水素核、または陽子は、融合反応の主要な燃料です。
4。量子トンネル: 高温でも、陽子は融合するための静電反発を克服する必要があります。これは、粒子が古典的に克服することができないエネルギーの障壁を介して「トンネル」を「トンネル」するように見える現象である量子トンネルを通じて達成されます。
太陽の下でのプロセス:
私たちの太陽の中で、主要な融合反応はプロトンプロトン鎖反応です 、4つの水素核(陽子)が融合して1つのヘリウム核を形成し、その過程でエネルギーを放出します。
* ステップ1: 2つのプロトンは融合して重水素核(1つのプロトンと1つの中性子)を形成し、ポジトロン(反物質電子)とニュートリノを放出します。
* ステップ2: 重水素核は別の陽子と融合してヘリウム3核(2つの陽子と1つの中性子)を形成し、ガンマ線を放出します。
* ステップ3: 2つのヘリウム-3核は融合してヘリウム4核(2つの陽子と2つの中性子)を形成し、2つのプロトンを放出します。
概要:
星内の極端な温度と圧力の条件は、水素の豊富さと相まって、融合を助長する環境を作り出します。 このプロセスは、核間の静電反発を克服するための量子トンネルに依存しており、星を動かす途方もないエネルギーを融合させて放出することを可能にします。