同樣是核聚變，為什麼太陽能燃燒百億年，但氫彈一下子就炸了

1樓：鐘銘聊科學

地球的能量主要來自於太陽輻射，但是實際上太陽輻射只有大概二十二億分一被地球接收到，而人類只能利用其中的萬分之一。太陽的能量**於它核心的核聚變反應，和氫彈是類似的，可問題就來了，同樣都是核聚變反應，為什麼氫彈會一下子全炸掉，而太陽可以維持數百億年的核聚變反應？

這個問題其實也很簡單，氫彈的核聚變反應是很劇烈的，反之，太陽核心的核聚變反應是很緩慢的。那為什麼會造成這樣的情況發生呢？

氫彈的核聚變反應

這就要從兩者的核聚變說起，它們的核聚變實際上是有區別的。氫彈常用的核聚變方程是通過氘核和氚核在超高溫環境下生成氦核、中子以及能量。

這裡我們需要注意的是，原子核是由質子和中子構成的，而質子是帶正電的，中子不帶電，因此，原子核都是帶正電。根據同種電荷相排斥的原理，庫倫斥力會阻礙原子核的核聚變反應，所以，這個過程需要超高溫的條件，這樣可以提供給原子核足夠多的能量來克服庫倫斥力。

這個超高溫的條件常常需要達到1億度甚至是數億度。一般情況下，人類要創造出這樣的超高溫環境是十分困難的。科學家在製造氫彈時候就想到了乙個辦法：通過核裂變來引發核聚變。

具體來說就是，在氫彈內部有兩種核燃料分別是：核裂變燃料和核聚變燃料。

要引爆氫彈實際上是先點燃核裂變燃料，核裂變反應會產生這個超高溫環境，這就給核聚變反應提供了反應條件，於是，核聚變反應也就得以進行了。我們可以粗暴地理解成：先引爆了一顆原子彈，然後通過原子彈產生的超高溫點燃了氫彈。

太陽的核聚變反應

雖然核裂變可以在短時間內產生了上億度的超溫度，可我們要知道的是太陽核心溫度只有1500萬度，這個溫度距離上億度還有很大的距離，因此，太陽並不能像氫彈那樣來進行核聚變反應。那太陽的核聚變反應是如何進行的呢？

太陽內部有兩種核聚變反應，分別是質子-質子反應鏈和碳氮氧迴圈，其中主要是質子-質子反應鏈，而碳氮氧迴圈只有很小的比例。兩者的本質其實是類似的，我們都可以粗暴地理解成四個質子（氫原子核）反應生成氦-4核。

在質子-質子反應鏈中，第一階段的核聚變反應才是關鍵，如果第一階段反應無法進行，太陽也就無法進行核聚變反應。第一階段的反應是兩個質子（原子核）通過反應生成氘核，本質上就是乙個質子通過反應變成了中子和正電子。

在整個過程中，質子（氫原子核）也是帶正電，它們之間也有庫倫斥力，所以，核聚變是很難進行的，也是需要上億度的反應溫度，這個反應如果拿到地球上來是無法進行的。那為什麼在太陽當中就可以進行呢？

這是因為在這個反應過程中，需要有「弱力」的加入，正是「弱力」使得其中乙個質子轉變成了中子和正電子。

弱力特別的弱，發生的概率非常低，在太陽中，乙個質子與其他質子遭遇，最終反應生成氘核的事件大概需要10億年才能發生一次。所以，這個反應在地球上無法進行的最根本原因就是因為發生的概率太低了。但是，到了太陽這裡就可以發生。

這是因為太陽特別大，太陽的質量佔據了整個太陽系總質量的99.86%以上，是地球質量的33萬倍，而且其中氫的質量佔據了75%左右，如果我們從粒子數的角度來看，氫佔到了92%左右。也就是說，太陽中，質子（氫原子核）的數量是極其龐大的，而且太陽核心是呈現等離子態，這也給質子相遇提供了有利條件。

因此，即便是再小的概率，這樣的條件下，也是可以發生的。只不過，由於弱力的存在，使得反應的速度不會像氫彈那樣快，只能慢慢燒著，這其實也就是太陽能夠燃燒上百億年的秘訣。

總結

最後，我們來總結一下，氫彈的核聚變反應是通過核裂變反應來提供超高溫來進行的，這溫度達到了上億度。而太陽核心的溫度達不到這樣的條件，太陽的核聚變反應能夠進行的根本原因在於太陽特別大，擁有數量龐大的質子（氫原子核）。所以，即便是弱力再弱，也可以發生。

只不過，由於弱力特別弱，所以太陽無法一下子全炸了，只能慢慢燒著。

2樓：禪說財經

裝置不同。太陽是非常大的，面積廣，沒有擠壓，而氫彈體積比較小容易形成撞擊，所以，馬上就會**。

3樓：偶獨傻笑

太陽的燃燒能量是如此之大，以至於無法與氫彈**相比。就像一滴水會在一段時間內蒸發，但是海洋在數千年後不會蒸發。

4樓：技術小輝

因為太陽的體積很大，而且燃料很多，而氫彈的核燃料很少，所以太陽能燃燒百億年，但氫彈一下子就炸了。