Фэндом

Наука

Нуклеосинтез Большого взрыва

22 221статья на
этой вики
Добавить новую страницу
Обсуждение0 Поделиться

Нуклеосинтез

Космология
WMAP 2003.png
Изучаемые объекты и процессы
Наблюдаемые процессы
Теоретические изыскания
Родственные темы

Ядерные процессы Радиоактивные процессы распада Альфа-распад Бета распад Распад группы Двойной бета распад Удвойте электронный захват Электронный захват Гамма радиация Внутреннее преобразование Изомерный переход Нейтронная эмиссия Эмиссия позитрона Протонная эмиссия Непосредственное расщепление


Nucleosynthesis

Ядерный сплав Протонная-протонная ценная реакция Цикл начальника морских операций Тройной-алфавитный процесс Процесс горения(сжигания) углерода Процесс горения(сжигания) неона Процесс горения(сжигания) кислорода Процесс горения(сжигания) кремния Нейтронный захват R-процесс S-процесс Протонный захват: P-процесс Процесс армированного пластика Расщепление ядра

Nucleosynthesis - процесс создания новых атомных ядер от существующих ранее нуклеонов (протоны и нейтроны). Исконные предсуществующие нуклеоны были сформированы из плазмы глюона кварка Большого взрыва, поскольку это охладилось ниже десяти миллионов степеней(градусов). Этот первый процесс можно назвать nucleogenesis, происхождение нуклеонов во вселенной. Последующий nucleosynthesis элементов (включая весь углерод, весь кислород, и т.д.) происходит(встречается) прежде всего в звездах или ядерным сплавом или ядерным делением.

ИсториюПравить

Первые идеи были то, что химические элементы были созданы в началах вселенной, но никакая успешная картина не могла быть найдена. Артур Стэнли Эддингтон сначала предложил в 1920, чтобы звезды получили их энергию, плавя(соединяя) водород к гелию, но эта идея не была общепринятой, потому что это испытывало недостаток в ядерных механизмах. Ганс Безэ сначала обеспечил те ядерные механизмы, которыми водород сплавлен(соединен) в гелий в годах немедленно перед Второй мировой войной. Но ни одна из этих ранних работ над звездной властью(мощью) не обратилась к происхождению элементов, более тяжелых чем гелий. Оригинальная(первоначальная) работа Фреда Хойла nucleosynthesis более тяжелых элементов в звездах произошла(встречалась) только после Второй мировой войны. Эта работа приписывала производство более тяжелых элементов от водорода в звездах в течение ядерного развития их составов. Впоследствии, картина Хойл была расширена в течение 1960-ых творческими вкладами Уильямом А. Фоулером, Алистером Г. Вом. Cameron, и Дональд Д. Клейтон, и затем многими другими. 1957 обзор E. М. Burbidge, Г. R. Burbidge, Fowler и Хойл (см. Касательно списка) стали вожаком стада для проблем(выпусков) науки, суммируя, что было тогда известно и делая то знание, легко доступное в видном журнале обзора.


ПроцессыПравить

Есть множество астрофизических процессов, которые, как полагают, являются ответственными за nucleosynthesis во вселенной. Большинство их происходит(встречается) в пределах горячего вопроса в звездах. Последовательные ядерные процессы сплава, которые происходят(встречаются) в звездах, известны как горение(сжигание) водорода (через протонную-протонную цепь или цикл начальника морских операций), горение(сжигание) гелия, горение(сжигание) углерода, неоновое горение(сжигание), горение(сжигание) кислорода и кремниевое горение(сжигание). Эти процессы в состоянии создать элементы до железа и никеля, область(регион) изотопов, имеющих самую высокую энергию связи в нуклеон. Более тяжелые элементы могут быть собраны в пределах звезд нейтронным процессом захвата, известным как процесс s или во взрывчатых окружающих средах, типа сверхновых звезд, множеством процессов. Некоторые из более важных из них включают процесс r, который вовлекает быстрые нейтронные захваты, процесс армированного пластика, который вовлекает быстрые протонные захваты и процесс p (иногда известный как гамма процесс), который вовлекает фотораспад существующих ядер.


Типы nucleosynthesisПравить

Четыре типа nucleosynthesis известны.


Большой взрыв nucleosynthesisПравить

Большой взрыв nucleosynthesis произошел(встречался) в течение первых трех минут после вселенной и ответственен за большую часть отношений изобилия 1H (protium), 2H (дейтерий), гелий 3 (3He), и гелий 4 (4He), во вселенной [1]. Хотя 4He продолжает быть произведенным другими механизмами (, типа звездного сплава и альфа-распада), и количества следа 1H продолжают быть произведенными расщеплением ядра и определенными типами радиоактивного распада (протонная эмиссия и нейтронная эмиссия), большинство массы этих изотопов во вселенной, и все кроме незначащих следов 3He и дейтерия во вселенной, произведенной редкими процессами, типа распада группы, как думают, были произведены в Большом взрыве. Ядра этих элементов, наряду с некоторыми 7Li, как полагают, были сформированы, когда вселенная была между 100 и 300 старыми секундами, после того, как исконная плазма глюона кварка выжила, чтобы сформировать протоны и нейтроны. Из-за очень короткого периода, в который Большой взрыв nucleosynthesis произошел(встречался) прежде, чем быть остановленным расширением и охлаждением, не могли быть сформированы никакие элементы, более тяжелые чем литий. (Элементы, сформированные в это время были в плазменном государстве(состоянии), и не охлаждались к государству(состоянию) нейтральных атомов до намного позже).


Звездный nucleosynthesisПравить

Звездный nucleosynthesis происходит(встречается) в звездах в течение процесса звездного развития. Это ответственно за поколение элементов от углерода до кальция ядерными процессами сплава. Звезды - ядерные печи, в которых H и Он сплавлены(соединены) в более тяжелые ядра. Из специфической важности - углерод, потому что его формирование от Он - узкое место во всем процессе. Углерод - также главный элемент, используемый в производстве свободных нейтронов в пределах звезд, давая начало процессу s, который вовлекает медленное поглощение нейтронов, чтобы произвести элементы, более тяжелые чем железо и никель (57Fe и 62Ni). Углерод и другие элементы, сформированные этим процессом также фундаментальны для жизни. Продукты звездного nucleosynthesis вообще распределяются во вселенную как планетарная туманность или через солнечный ветер. Первым прямым доказательством, что nucleosynthesis происходит(встречается) звезды, было обнаружение технеция в атмосфере красного гиганта в начале 1950-ых [1]. Поскольку технеций радиоактивен, с полужизнью намного меньше чем возраст звезды, ее изобилие должно отразить ее создание в пределах той звезды в течение ее целой жизни. Менее драматическое, но одинаково(одновременно) убедительное свидетельство(очевидность) имеет большие огромные изобилия определенных устойчивых элементов в звездной атмосфере. Исторически важный случай был наблюдением изобилия бария, приблизительно в 20-50 раз больше чем в неразвитых звездах, который является свидетельством(очевидностью) операции(действия) процесса s в пределах той звезды. Много современных доказательств появляются в изотопическом составе Космической пыли(Романтики), твердые зерна, которые уплотнили от газов индивидуальных звезд и который были извлечены из метеоритов. Космическая пыль(романтика) - один компонент космической пыли. Взвешенные изотопические составы демонстрируют много аспектов nucleosynthesis в пределах звезд, от которых зерна Космической пыли(Романтики) уплотнили [2]


Взрывчатое вещество nucleosynthesisПравить

Это включает сверхновую звезду nucleosynthesis, и производит элементы, более тяжелые чем железо интенсивным взрывом ядерных реакций, которые типично последний, но секунды в течение взрыва сверхновой звезды удаляют сердцевину. Во взрывчатых окружающих средах сверхновых звезд, элементы между кремнием и никелем синтезируются быстрым сплавом. Также в сверхновых звездах далее nucleosynthesis процессы может произойти(встретиться), типа процесса r, в котором большинство нейтронных-rch изотопов элементов, более тяжелых чем никель произведено быстрым поглощением свободных нейтронов, выпущенных в течение взрывов. Это ответственно за нашу естественную когорту радиоактивных элементов, типа урана и тория, так же как самых богатых нейтроном изотопов каждого тяжелого элемента. Процесс армированного пластика вовлекает быстрое поглощение свободных протонов так же как нейтронов, но его роль менее уверена. Взрывчатое вещество nucleosynthesis происходит(встречается) слишком быстро для радиоактивного распада, чтобы увеличить число(номер) нейтронов, так, чтобы много обильных изотопов, имеющих равные четные числа протонов и нейтронов синтезировались. Они включают 44Ti , 48Cr , 52Fe , и 56Ni , все из которых распадаются(приходят в упадок) после взрыва, чтобы создать обильные устойчивые изобары в каждом атомном весе. Много таких распадов сопровождаются эмиссией линий луча гаммы, способных к идентификации изотопа, который был только что создан во взрыве. Самое убедительное доказательство взрывчатого вещества nucleosynthesis в сверхновых звездах произошло(встречалось) в 1987, когда линии луча гаммы были обнаружены, появляясь от сверхновой звезды 1987A. Гамма идентификация линий луча 56Co и 57Co , чьи радиоактивные полужизни ограничивают их возраст приблизительно годом, доказала, что 56Fe и 57Fe были созданы радиоактивными родителями. Эта ядерная астрономия была предсказана в 1969 [3]. как способ подтверждать взрывчатое вещество nucleosynthesis элементов, и того предсказания играл важную роль в планировании успешной Обсерватории Луча гаммы НАСА Compton. Другие доказательства взрывчатого вещества nucleosynthesis найдены в пределах зерен Космической пыли(Романтики), которые уплотнили в пределах intetriors сверхновой звезды, поскольку они расширились и охладились. Зерна космической пыли(романтики) - один компонент космической пыли. В частности радиоактивный 44Ti был измерен, чтобы быть очень в изобилии в пределах зерен Космической пыли(Романтики) сверхновой звезды в то время, когда они уплотнили в течение расширения сверхновой звезды [4]. , подтверждая 1975 предсказание для того, чтобы идентифицировать(опознавать) Космическую пыль(Романтику) сверхновой звезды. Другие необычные изотопические отношения в пределах тех зерен показывают определенные аспекты взрывчатого вещества nucleosynthesis.


ПримечанияПравить

^ S. Пол В. Меррилл (1952). "Спектроскопические Наблюдения Звезд Класса". АСТРОФИЗИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ 116: 21. ^ D. D. Клейтон и L. R. Nittler (2004). "Астрофизика с Предсолнечной Космической пылью(Романтикой)". ЕЖЕГОДНЫЙ ОБЗОР АСТРОНОМИИ И АСТРОФИЗИКИ 42: 39-78. ^ D. D. Клейтон, S.A. Colgate, G.J. Fishman (1969). "Гамма линии луча от молодых остатков сверхновой звезды". АСТРОФИЗИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ 155: 75-82. ^ D. D. Клейтон, L. R.Nittler (2004). "Астрофизика с Предсолнечной Космической пылью(Романтикой)". ЕЖЕГОДНЫЕ ОБЗОРЫ АСТРОНОМИИ И АСТРОФИЗИКИ 42: 39-78. [5].


Космическое расщепление ядра лучаПравить

Космическое расщепление ядра луча производит часть самого легкого подарка(настоящего) элементов во вселенной (хотя не существенный дейтерий). Наиболее особенно расщепление ядра, как полагают, является ответственным за поколение всех или почти весь из 3He и литий элементов, бериллий и бор. Этот процесс следует из воздействия космических лучей против межзвездной среды, фрагментируя углерод, азот и подарок(настоящее) ядер кислорода в космических лучах. Отметьте, что, Быть и B значительно не произведены в звездных процессах сплава, потому что неустойчивость любого 8Be сформированный от два 4He ядра предотвращает простое строительство реакции с 2 частицами этих элементов.

Теории nucleosynthesis проверены, вычисляя изобилие изотопа и сравниваясь с наблюдаемыми(соблюденными) результатами. Изобилие изотопа типично вычисляется, вычисляя нормы(разряды) перехода между изотопами в сети. Часто эти вычисления могут быть упрощены, поскольку несколько ключевых реакций управляют нормой(разрядом) других реакций.


, См. такжеПравить

Звездное развитие Сверхновая звезда nucleosynthesis космическая пыль

Ссылки Править

E. М. Burbidge, Г. R. Burbidge, W. A. Fowler, F. Хойл, Синтез Элементов в Звездах, Моднике Преподобного. Физика 29 (1957) 547 (статья(изделие) в Физическом Обзоре Онлайн Архивируют (требуемая подписка)). D. D. Клейтон, "Принципы Звездного Развития и Nucleosynthesis", McGraw-холм, 1968; Университет Чикагской Прессы(Пресса), 1983, ISBN 0-226-10952-6 C. E. Rolfs, W. S. Родни, Котлы в Космосе, Унив Чикагской Прессы(Пресса), 1988, ISBN 0-226-72457-3. D. D. Клейтон, "Руководство Изотопов в Космосе", Кембриджская Пресса(Пресс) Университета, 2003, ISBN 0 521 823811.

Обнаружено использование расширения AdBlock.


Викия — это свободный ресурс, который существует и развивается за счёт рекламы. Для блокирующих рекламу пользователей мы предоставляем модифицированную версию сайта.

Викия не будет доступна для последующих модификаций. Если вы желаете продолжать работать со страницей, то, пожалуйста, отключите расширение для блокировки рекламы.

Также на Фэндоме

Случайная вики