Cuando los núcleos de hidrógeno son capaces de vencer las fuerzas de Coulomb, dos protones chocan. Como resultado, uno de ellos decae en un neutrón y se emiten un positrón y un neutrino electrónico. Sin embargo, ¿no se gana masa en este escenario porque la suma de la masa de un protón y un neutrón es mayor que la suma de dos protones? Puede que me esté perdiendo algo completamente obvio y puede que esté pensando demasiado en esto.
La masa del deuterón es menor que la masa de dos protones.
El átomo de deuterio tiene un exceso de masa de 13,14 MeV, mientras que un átomo de hidrógeno tiene un exceso de masa de 7,29 MeV. ( Fuente . Estos valores son para átomos neutros, que incluyen el electrón de 0,51 MeV). Entonces, en la reacción
tenemos un exceso de masa inicial de 13,56 MeV cambiando a un final de solo 13,14 MeV. Los 0,42 MeV restantes están disponibles como energía cinética adicional para los productos de reacción.
Tenga en cuenta también que un neutrón libre y un protón libre juntos también son más masivos que el deuterón, en aproximadamente 2,2 MeV. Por eso el deuterón es estable frente a la disociación.
Para superar las fuerzas de Coulomb, se debe proporcionar energía a los dos protones, y si es lo suficientemente alta, un protón puede convertirse en un neutrón ( desintegración beta inversa ).
A energías más altas en los colisionadores de protones y protones, cuanto mayor sea la energía, más partículas se pueden crear, como en el LHC. En las estrellas la energía es proporcionada por las energías cinéticas de los iones en el plasma. –
Aquí está el artículo de la wiki:
En general, la fusión protón-protón solo puede ocurrir si la energía cinética (es decir, la temperatura) de los protones es lo suficientemente alta como para superar su repulsión electrostática o de Coulomb mutua.
PM 2 Anillo