为什么太空没有氧气,太阳还能继续燃烧50亿年?

但太阳的“燃烧”并非传统意义上的燃烧,至少从化学角度来说,它并不需要氧气。太阳的中心实际是一个庞大的核反应堆,能量的释放方式,与我们日常所见的火焰相差甚远。从科学角度而言,太阳的核心高达1500万摄氏度,氢原子在这里经历高速碰撞并融合成氦,这个过程叫做核聚变。不同于火焰的氧化反应,核聚变释放的能量远...

回顾:为啥太阳能在太空中燃烧?太阳还能烧多久?

简而言之,核聚变释放的能量要远远超过一般化学反应所能产生的能量。太阳还能烧多久?科学家估计,太阳已经经历了大约46亿年的燃烧,也就是说,它的寿命已经过去了一半。在这漫长的岁月中,太阳的亮度相较于初始状态已经增加了30%。这表明太阳的燃烧并非一成不变,而是随着时间推移而发生着变化。目前,太阳的核心区域...

恒星内部的化学反应——为什么某些元素只能在恒星核心中形成?

在如此极端的条件下,原子核会以极高的速度碰撞并发生核聚变反应。核聚变是将较轻的元素(如氢)融合成较重的元素(如氦)的过程。在这个过程中,释放出巨大的能量,这也是恒星光芒的来源。在恒星核心中,核聚变不仅将氢转化为氦,还逐渐产生更重的元素。当恒星进入生命的晚期,核聚变反应进一步加剧,将氦转化为碳、氧...

重大突破!核聚变试验进入“新时代”

降低聚变成本对其成功至关重要,因为它必须与零碳替代品竞争,例如当今的裂变核反应堆,可以产生稳定的电力供应,以及风能和太阳能等更便宜但间歇性的可再生能源。普林斯顿等离子体物理实验室的研究人员在10月份发表的一篇研究论文中总结道:“核聚变的第一个竞争对手是裂变。”该论文评估了核聚变在电网中的前景,该论文...

MIT博士的催化材料征途:用AI4S造一枚化学工业“芯片”|甲子光年

不同的是,贾皓钧专注于具体的催化反应机理和材料设计,而段辰儒则擅长AI和化学算法。在实验室里,段辰儒是“大师兄”般的存在,他醉心AI4Chemistry,开创了AI决策模型在高通量计算中的整合和应用;贾皓钧更像团队里的“小太阳”,他热情、爽朗、充满能量,总是勇于尝试新的方法和思路。

火箭推进速度上限的估算

核聚变的能量要更高一点,其相应的比冲会更加可观(www.e993.com)2024年12月18日。考虑聚变核反应:质量M为1千克核燃料,其中氘核、氚核等数目混合。这将生成200mol氦核,放出E=200×6×1023×17.6=2×1027MeV的能量,合3.2×1014J。这是裂变能量的4倍左右。同样假设20%的能量转换为喷射物的动能,比冲可以达到:...

13位院士!国家最高科技奖候选人名单,公示

先后在武汉电管局中心试验所、二机部401所、585所和中国科学院等离子物理所工作。曾先后赴欧洲联合托卡马克JET实验室和美国德克萨斯大学聚变研究中心工作。1998年至今任华中科技大学教授、电气与电子工程学院名誉院长,并兼“国际热核试验反应堆(ITER)”中国专家委员会委员和科学顾问、国家重大专项“惯性约束核聚变”专家...

要认识太阳,你得懂点儿核物理

太阳和核物理我们现在知道,太阳的能量来源确实是氢核到氦核的聚变反应。这个反应分为三大段、三四个分支,但如果我们只看输入输出,忽略中间产品以及特别小的质量如电子、正电子、中微子等等,那么,整个反应就是爱丁顿所猜想的:41H→4He+能量每个氢核(也就是质子)的质量大约1.6726×10-27千克,4个总共6.6904×...

太阳也是核聚变反应,为什么太阳能够维持稳定而不发生爆炸?

其实这是一个很好的问题,很多人都知道太阳和氢弹都是利用的核聚变反应。但是偏偏是氢弹一下子全炸了,但是太阳却可以保持一个温和和稳定的反应趋势。但这个问题其实很好回答,我们初高中都学过化学反应的过程,要知道,同一个化学反应也有快有慢的,比如:加不加催化剂,就会让化学反应的剧烈程度发生质的变化。虽然核...

米哈游蔚来领投“人造太阳”?人类怎么利用 AI 实现可控核聚变?

什么是可控核聚变?正如分子间进行放热的化学反应可以产生能量,原子核(或中子)之间进行的放热核反应也可以产生能量,而且这个能量要远远大于化学反应产生的能量。在目前的可控核聚变的方案中,人们采用的是氘氚反应:核聚变反应原理图(Deuterium氘与Tritium氚反应,产生Neutron中子与Helium氦,并释放能量)...