Dado que la temperatura del sol es inferior a la temperatura necesaria para fusionar dos protones. ¿Cómo proporciona el sol suficiente energía para que ocurra esta fusión?
¿Tiene algo que ver con la tunelización y ? Parece que no puedo entender el concepto. Si alguien pudiera simplificarme esto, se lo agradecería.
De este enlace , dice: "La fusión de dos protones, que es el primer paso del ciclo protón-protón, creó grandes problemas para los primeros teóricos porque reconocieron que la temperatura interior del sol (unos 14 millones de Kelvin) no proporcionaría suficiente energía para superar la barrera de coulomb de repulsión eléctrica entre dos protones. Con el desarrollo de la mecánica cuántica, se dio cuenta de que en esta escala se debe considerar que los protones tienen propiedades ondulatorias y que existía la posibilidad de hacer un túnel a través de la barrera de coulomb". .
Estaba leyendo esto y creía que el sol en realidad proporcionaba una temperatura lo suficientemente alta como para impulsar la fusión, sin embargo, después de leer esto, estoy bastante confundido.
Para completar estoy copiando :
La reacción en cadena protón-protón es uno de los dos conjuntos conocidos de reacciones de fusión nuclear mediante las cuales las estrellas convierten el hidrógeno en helio. Domina en estrellas con masas inferiores o iguales a la del Sol, mientras que los modelos teóricos sugieren que el ciclo CNO, la otra reacción conocida, domina en estrellas con masas superiores a aproximadamente 1,3 veces la del Sol.
En general, la fusión protón-protón sólo 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.
En el Sol, los eventos productores de deuterio son raros. Los diprotones son el resultado mucho más común de las reacciones protón-protón dentro de la estrella, y los diprotones casi inmediatamente se descomponen en dos protones. Dado que la conversión de hidrógeno en helio es lenta, se calcula que la conversión completa del hidrógeno en el núcleo del Sol tardará más de diez mil millones de años. ........
La teoría de que las reacciones protón-protón son el principio básico por el cual se queman el Sol y otras estrellas fue defendida por Arthur Eddington en la década de 1920. En ese momento, se consideró que la temperatura del Sol era demasiado baja para superar la barrera de Coulomb. Después del desarrollo de la mecánica cuántica, se descubrió que la tunelización de las funciones de onda de los protones a través de la barrera repulsiva permite la fusión a una temperatura más baja que la predicción clásica.
.....
El primer paso en todas las ramas es la fusión de dos protones en deuterio. A medida que los protones se fusionan, uno de ellos sufre una desintegración beta positiva, convirtiéndose en un neutrón al emitir un positrón y un neutrino electrónico.
a través de la débil descomposición.
....
Esta reacción es extremadamente lenta debido a que la inicia la fuerza nuclear débil. El protón promedio en el núcleo del Sol espera 9 mil millones de años antes de fusionarse con éxito con otro protón. No ha sido posible medir experimentalmente la sección transversal de esta reacción debido a estas largas escalas de tiempo.[7]
Una vez formado, el deuterio producido en la primera etapa puede fusionarse con otro protón para producir el isótopo ligero de helio,
Este proceso, mediado por la fuerza nuclear fuerte en lugar de la fuerza débil, es extremadamente rápido en comparación con el primer paso. Se estima que, bajo las condiciones en el núcleo del Sol, cada núcleo de deuterio recién creado existe durante sólo unos cuatro segundos antes de convertirse en .
En el Sol, cada El núcleo producido en estas reacciones existe sólo durante unos 400 años antes de que se convierta en .
etc.
Tiene razón, el núcleo del Sol NO ESTÁ a una temperatura lo suficientemente alta como para que dos protones se fusionen directamente.
Sin embargo, ya ha respondido a su pregunta en los detalles.
La física cuántica permite que un protón se convierta en un neutrón a través de la interacción débil. Este es un proceso energéticamente desfavorable, pero debido a la tunelización cuántica, puede ocurrir a la velocidad requerida para permitir que la fusión nuclear alimente la producción del Sol.
La tunelización cuántica es un proceso por el cual una barrera clásicamente impenetrable (como la fusión de dos protones o la conversión de protones en neutrones) es transitable.
mis2cts
Bolígrafo Bob
mis2cts
AtmosféricoPrisiónEscape
PM 2 Anillo