Нуклеосинтез

Нуклеосинтез

Нуклеоси́нтез — процесс образования ядер химических элементов тяжелее водорода в ходе реакции ядерного синтеза (слияния).

Ядерные процессы
Радиоактивный распад

Нуклеосинтез


Содержание

В астрофизике

В астрофизике различают первичный нуклеосинтез, проходивший на начальных стадиях существования Вселенной в процессе Большого Взрыва и звёздный нуклеосинтез.

Первичный нуклеосинтез

В процессе первичного нуклеосинтеза образуются элементы не тяжелее лития, стандартная модель Большого Взрыва предсказывает следующее соотношение элементов: H — 75%, 4He — 25%, D — 3·10−5, 3He — 2·10−5, 7Li — 10−9, что хорошо согласуется с экспериментальными данными определения состава вещества в объектах с большим красным смещением (по линиям в спектрах квазаров)[1].

Звёздный нуклеосинтез

Часть самых лёгких ядер, кроме первичного нуклеосинтеза, образуются в звёздах. Основным источником энергии звёзд главной последовательности является синтез гелия-4 из водорода в протон-протонном цикле и (для звёзд, более тяжёлых, чем Солнце) в CNO-цикле. В pp-цикле, как промежуточные продукты, образуются дейтерий, гелий-3 и литий-7. Гелий-4 образуется также при горении первичного дейтерия, которое может происходить даже в коричневых карликах, где ещё невозможен pp-процесс из-за слишком малых температуры и давления в центре.

Синтез более тяжёлых ядер также происходит в звёздах. Углерод-12 нарабатывается в тройной гелиевой реакции (включая её взрывообразное проявление, известное как гелиевая вспышка, в ядрах красных гигантов):

4He + 4He = 8Be,
8Be + 4He = 12C.

Некоторые другие лёгкие ядра (до фтора 19F включительно) могут синтезироваться в недрах относительно маломассивных звёзд в CNO-цикле.

Ядра до железа 56Fe синтезируются путём слияния более лёгких ядер в недрах массивных звёзд. В зависимости от условий, здесь задействованы такие процессы, как горение углерода (включая взрывообразное), кислорода, неона, кремния, захват ядрами альфа-частиц (альфа-процесс).

Синтез тяжёлых и сверхтяжёлых ядер идёт путём медленного или быстрого нейтронного захвата (см. s-процесс, r-процесс), вероятно в предсверхновых и при взрывах сверхновых. Образование нейтронодефицитных тяжёлых ядер идёт через p-процесс и rp-процесс (медленный и быстрый захват протонов).

Экспериментальным подтверждением факта звёздного нуклеосинтеза служит низкое содержание тяжёлых элементов в старых звёздах, возникших на ранних стадиях эволюции Вселенной из материи, которая образовалась в ходе первичного нуклеосинтеза и химический состав которой не изменён звёздным нуклеосинтезом.

См. также

Ссылки

  1. Постнов К.А. Лекции по общей астрофизике для физиков. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011.



Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Нуклеосинтез" в других словарях:

  • НУКЛЕОСИНТЕЗ — (от лат. nucleus ядро и греч. synthesis соединение, составление), цепочка ядерных реакций, ведущая к образованию тяжёлых ат. ядер из других, более лёгких ядер. Теория Н. стремится объяснить распространённость (иногда говорят обилие) хим.… …   Физическая энциклопедия

  • нуклеосинтез — сущ., кол во синонимов: 1 • синтез (18) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • Нуклеосинтез — цепочка ядерных реакций, ведущая к образованию тяжелых ядер из других, более легких ядер. Термины атомной энергетики. Концерн Росэнергоатом, 2010 …   Термины атомной энергетики

  • НУКЛЕОСИНТЕЗ — процесс, в котором ядра сложных, тяжелых химических элементов, таких, как кислород, железо и золото, образуются из более простых и легких атомных ядер (как правило, из водорода). На ранней стадии расширения Вселенной, когда ее вещество было… …   Энциклопедия Кольера

  • НУКЛЕОСИНТЕЗ — в природе, образование хим. элементов (и их изотопов) в ядерных реакциях, происходящих на разл. стадиях эволюции в ва Вселенной. Согласно теории горячей Вселенной дейтерий, тритий и гелий стали образовываться примерно через 100 с после начала… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • нуклеосинтез — у, ч. У природі – утворення в ядерних реакціях, що відбуваються на різних стадіях еволюції речовини Всесвіту, спостережуваної поширеності елементів та їх ізотопів …   Український тлумачний словник

  • Звёздный нуклеосинтез — Ядерные процессы Радиоактивный распад Альфа распад Бета распад Кластерный распад Двойной бета распад Электронный захват Двойной электронный захват Гамма излучение Внутренняя конверсия Изомерный переход Нейтронный распад Позитронный распад… …   Википедия

  • КОСМОЛОГИЧЕСКИЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ — см. Нуклеосинтез. Физическая энциклопедия. В 5 ти томах. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988 …   Физическая энциклопедия

  • Нейтронный захват — Ядерные процессы Радиоактивный распад Альфа распад Бета распад Кластерный распад Двойной бета распад Электронный захват Двойной электронный захват Гамма излучение Внутренняя конверсия Изомерный переход Нейтронный распад Позитронный распад… …   Википедия

  • ЯДЕРНАЯ АСТРОФИЗИКА — включает исследование всех яд. процессов, происходящих в звёздах и др. косм. объектах. В нек рой степени она перекрывается с физикой косм. лучей и нейтринной астрофизикой. Яд. процессы, т. е. яд. реакции и слабые вз ствия, приводят к выделению… …   Физическая энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «Нуклеосинтез» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»