核融合 编辑
,又称融合反应,是指将两个较轻的原子核结合而形成一个较重的核和一个极轻的核的一种核反应形式。在此过程中,物质并没有守恒,因为有一部分正在聚变的原子核的物质被转化为光子。核聚变是给活跃的或“主序星的”恒星提供能量的过程。
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Ia超新星是一种发生在双星系统中的超新星,其中一颗恒星是白矮星,而另一颗恒星则大到巨星小到白矮星皆有可能。白矮星是已完成其正常生命周期核融合反应的恒星残骸。但是,一般最常见的碳-氧白矮星,如果它们的温度上升得足够高,仍有进行核融合反应,进一步释放大量能量的能力。物理上,低自转速率的碳-氧白矮星的质量会低于1.44太阳质量。有点令人费解的是,尽管与电子简并压力无法阻挡灾难性坍缩的钱德拉塞卡质量有所不同,这个限制通常被称为钱德拉塞卡极限。如果一颗白矮星可以从其联星系统的伴星逐渐吸积质量,一般假设当其接近此一质量极限时,核心将达到碳燃烧过程的点火温度。如果白矮星与另一颗恒星合并,它将在瞬间就超越了质量限制并开始坍缩,也会再次提升温度超越核融合的燃点。在启动核融合之后几秒钟,白矮星绝大部分的质量会经历热失控反应,释放出极为巨大的能量,在超新星爆炸中解除恒星的束缚。
太阳辐射指太阳从核融合所产生的能量,经由电磁波传递到各地的辐射能。太阳辐射的光学频谱接近温度5800热力学温标的黑体辐射。大约有一半的频谱是电磁波谱中的可见光,而另一半有红外线与紫外线等频谱。如果紫外线没有被大气层或是其他的保护装置吸收,它会影响人体皮肤的色素的变化。
次棕矮星是一种与恒星及棕矮星形成方式相同,但拥有行星等级质量的天体。它们的质量甚至比棕矮星的质量下限还要低,因此它们并非棕矮星,故名“次棕矮星”。不同于棕矮星的性质,它们的质量不足以进行氘的核融合
白矮星,也称为简并矮星,是一种主要由简并态物质构成的致密星。白矮星有非常高的密度:它的质量与太阳相当,但体积则与地球相近。白矮星没有核融合来产生能量,微弱的亮度来自储存的能量的热辐射 。已知距离最近的白矮星是天狼星B,是在8.6光年的联星,天狼星A的伴星。目前,在距离太阳最近的百颗恒星系统中,有8颗白矮星。异常昏暗的白矮星在1910年首次被确认;白矮星这名称是威廉·鲁伊登在1922年命名的。
巨行星是任何的大质量行星。它们通常是由低沸点的材料组成,而不是岩石或其它固体,但是系外行星也可以存在。太阳系有4颗巨行星:木星、土星、天王星、与海王星。已经检测到许多恒星都有系外行星在轨道上环绕着。巨行星有时也被称为类木行星,这是依据木星命名的。它们有些是气态巨行星,然而,许多天文学家认为这个名词只适用于木星和土星,天王星和海王星有不同的成分,在分类上是冰巨行星。这两个名词都可能造成误导:所有的巨行星主要的流体临界点之上,不存在明显的气相和液相的组成。在木星和土星,主要的成分是氢和氦;在天王星和海王星,主要的成分是水、氨和甲烷。天体大到足以点燃氘的核融合反应就称为棕矮星,它们的质量范围介于最大质量的巨行星和最低值量的恒星之间。
Ia超新星是一种发生在双星系统中的超新星,其中一颗恒星是白矮星,而另一颗恒星则大到巨星小到白矮星皆有可能。白矮星是已完成其正常生命周期核融合反应的恒星残骸。但是,一般最常见的碳-氧白矮星,如果它们的温度上升得足够高,仍有进行核融合反应,进一步释放大量能量的能力。物理上,低自转速率的碳-氧白矮星的质量会低于1.44太阳质量。有点令人费解的是,尽管与电子简并压力无法阻挡灾难性坍缩的钱德拉塞卡质量有所不同,这个限制通常被称为钱德拉塞卡极限。如果一颗白矮星可以从其联星系统的伴星逐渐吸积质量,一般假设当其接近此一质量极限时,核心将达到碳燃烧过程的点火温度。如果白矮星与另一颗恒星合并,它将在瞬间就超越了质量限制并开始坍缩,也会再次提升温度超越核融合的燃点。在启动核融合之后几秒钟,白矮星绝大部分的质量会经历热失控反应,释放出极为巨大的能量,在超新星爆炸中解除恒星的束缚。
氢弹,属于核武器中热核武器的一种。主要利用氢的同位素的核融合反应所释放的能量来进行杀伤破坏,属于威力强大的大规模杀伤性武器。美利坚合众国、俄罗斯联邦、大不列颠及北爱尔兰联合王国、中华人民共和国、法兰西共和国是公认拥有热核武器的国家。目前氢弹的工程设计与制造氢弹的构形设计为被联合国联合国安全理事会常任理事国列为最高机密。
恒星核合成 是解释重元素是由恒星内部的原子经由核融合创造出来的化学元素理论。自从大爆炸期间产生氢、氦、锂之后,恒星核合成就一直持续地创造重元素。这原本是一个高度预测的理论,但经由观测到的元素丰度和计算的基础上,已经有了良好的协定。它解释了宇宙中元素的丰度为何会随着时间而增长,以及为什么某些元素及其同位素会比其它的元素更丰富。这个理论最初是由弗雷德·霍伊尔在1946年提出,然后在1954年精炼。进一步的发展,特别是对重元素中比铁重的元素经由中子捕获的核合成,在霍伊尔和伯比奇夫妇、威廉·福勒四人于1957年提出了著名的元素合成理论,成为天文物理学史上最受人引用的论文之一。
恒行星是指比次棕矮星还小的行星质量等级的天体,它的质量比太阳质量的0.004倍还要低,甚至可能比木星质量还低,温度比行星略高。此类星体是以恒星形成的方式,经由星云的坍缩形成,温度是来自原恒星阶段来自重力能量的加热或摩擦造成的温度,但因质量太小无法发生核融合反应,故无法进入主序星阶段,原恒星阶段结束后即开始冷却。
惯性局限融合,也译为局限惯性核融合、惯性约束核融合、惯性限制氢融合、惯性,是一种核融合的技术。这项技术利用激光的冲击波使得通常包含氘和氚的燃料球达到极高的温度和压力,来引发核融合反应。