第395章 质子链条
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碳聚变(产物是镁核)和氧聚变(产物是磷、硫)也将进行,但放热的效率远不及氢核聚变了。
当聚变进行到硅聚变(产物是铁核,原子序数26)时,由于聚合成铁以上的元素需要吸收能量,所以一般恒星通过正常的聚变反应,只能到达铁原子这一步。
从上面的恒星核聚变反应链条上来看,氢——氦——碳——氧——氖、镁、硫、磷——硅——铁,一条链条从轻到重。
那这个过程之中会产生多少能量?
非常简单就可以计算出来,那就是氢原子到铁原子的核聚变过程之中,损失了多少质量?这个损失的质量就是这个过程之中释放出来的能量。
如何计算从氢原子到铁原子的核聚变反应之中损失了多少质量?
我们都知道原子由于中子、中子、电子组成,其中计算原子质量的时候,电子可以忽略不计,也就是说原子质量=中子质量+质子质量。
中子的相对原子质量是1.0083,而质子的相对原子质量是1.0079。
铁原子由于26个质子和30个中子构成,26×1.0079+30×1.0083的结果就是56.4544,但是铁原子相对原子质量是55.84,这两个数字的差值0.6144就是铁原子损失的质量。
这个过程之中铁原子损失了1.08%的质量,不要小看1.08%的质量。
要知道从氢核聚变成为氦,这个过程之中损失的质量仅仅是0.63%左右。
实际上从氢原子的铁原子的核聚变过程之中,产生的能量绝对比1.08%的质量要多。
为什么?
因为铁原子由于26个质子和30中子构成,假设由于DD反应开始,那就需要30个氘素才可以核聚变一个铁原子,30个氘素之中还有4个质子多出来,这些多的质子或者中子同样携带着巨大的能量。
刘静观想了想说道:“我们最好一步一步来,先从氢核聚变到氦这个阶段开始。”
“我也这么认为,先确认氢核聚变到氦这个阶段的临界数据。”费安明附和道。
“如何发电也是一个值得研究的课题。”张怀德也提出一个问题。
听到这个问题所有人都沉思起来,中子压榨机和一般热核反应不一样,中子压榨机由于NN—8—1的材料特性,只有光子和中微子可以逃脱,其他物质都被束缚在真空腔里面。
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