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走近科学
太阳的能量来自哪里？
2018-12-27
虽然人类还没有实现利用核聚变的能量发电，但是我们头顶上的太阳却无时无刻不在发生着核聚变，为万物提供能量。
太阳向外释放的能量全部来源于氢元素的核聚变。太阳质量的80％为氢，剩下的几乎都是氦、氧、碳、氖、铁和其他的重元素。氢在引力的作用下产生收缩，使太阳中心区域的平均密度达到150吨每立方米，温度达到1500万摄氏度，在这样的高温、高密的条件下，氢原子很容易发生碰撞，甚至结合融为一体，这个时候，就会发生核聚变。在太阳中核聚变的具体过程是：
这个循环的总效果是：
与人类想要实现可控磁约束聚变运用的氘氚反应和氘氘反应有所不同，这个循环的周期约为109年，对于聚变电站而言太慢了，但是对于太阳来说，这也正是控制太阳核反应速率的重要因素之一。
太阳核心内每秒要燃烧近500万吨氢，功率达到1023瓦量级。当然，太阳的氢含量是有限的，科学家预计在50亿年以后，太阳内的氢将消耗殆尽，核心主要由氦组成，当氦再聚变完全变成碳以后，太阳将不再发光。
引自：公众核科学技术知识问答丛书之三《核电造福你我他》，科学出版社，2013年
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