asd

Các nguyên tử hiện tại đã có ở đó khi trái đất được hình thành chưa?

Có tất cả các nguyên tử mà chúng ta biết bây giờ khi trái đất được hình thành hay chúng chỉ phát sinh sau đó? Và nếu những điều này đã phát sinh, làm thế nào điều đó có thể xảy ra? Điều này vẫn có thể được làm lại?

Người hỏi: enovic, 15 tuổi

Câu trả lời

Danh sách các nguyên tử có thể được tìm thấy trong bảng của Mendeleev. Làm thế nào những điều này xảy ra? Khi vũ trụ được tạo ra, trong vụ nổ lớn, chỉ có hydro (lượng lớn nhất), helium (ít hơn nhiều) và lithium (rất ít) được hình thành. Do đó, những ngôi sao đầu tiên chỉ bao gồm ba yếu tố này.
Nhưng một khi những ngôi sao đó ở đó, sự hình thành của các nguyên tố nặng hơn từ bảng này bắt đầu. Trong lõi của các ngôi sao, nhiệt độ và áp suất cao đến mức xảy ra các phản ứng tổng hợp hạt nhân tự phát. Quan trọng nhất là phản ứng tổng hợp hydro thành heli, nhưng trong các giai đoạn sau của vòng đời một ngôi sao, carbon, nitơ, oxy, neon, … cũng được hình thành. Những ngôi sao nặng nhất kết thúc sự sống của chúng khi toàn bộ lõi của chúng bao gồm sắt.

=> Do đó, các nguyên tố lên đến và bao gồm cả sắt phát sinh trong lõi trung tâm của các ngôi sao, bằng cách hợp nhất các nguyên tố nhẹ hơn thành những nguyên tố nặng hơn.

Các phản ứng nhiệt hạch này cũng có năng lượng như một sản phẩm phụ, và chính chúng là nguồn bức xạ sao.
Phản ứng nhiệt hạch dẫn đến các nguyên tố nặng hơn sắt là không thể thực hiện được. Chúng không tạo ra năng lượng, nhưng cần năng lượng và do đó chúng không xảy ra một cách tự phát.

Làm thế nào sau đó các nguyên tố trong bảng của Mendeleev, nặng hơn sắt (ví dụ: đồng, vàng, thủy ngân, uranium …) ra đời? Chúng không có ở đó tại vụ nổ lớn, và chúng không được tạo thành các ngôi sao bằng cách hợp nhất, nhưng bây giờ chúng ở đây!

Các ngôi sao lớn nhất kết thúc cuộc đời của chúng trong một vụ nổ siêu tân tinh, vụ nổ này cũng tạo ra một lượng lớn neutron tự do. Ví dụ, nếu chúng bị bắt giữ bởi một hạt nhân sắt, thì một hạt nhân sắt được tạo ra với một nơtron quá nhiều. Đó không phải là một vấn đề, nhưng nếu bạn đẩy quá nhiều neutron vào hạt nhân sắt đó, nó sẽ trở nên không ổn định, và nó sẽ tự phát chuyển một trong những neutron thành một proton. Khi đó lõi sắt đã trở thành lõi coban. Sau đó nó có thể hấp thụ lại neutron cho đến khi nó trở nên không ổn định. Một lần nữa một neutron lại phân rã thành một proton và do đó bạn nhận được một hạt nhân niken.

=> Các nguyên tố nặng hơn sắt do đó được hình thành trong một vụ nổ siêu tân tinh vì có đủ nơtron.

Vì vậy, họ “bơm” các nguyên tố nhẹ hơn thành các nguyên tố nặng hơn. Do đó, bảng của Mendeleev cũng trở nên chứa các hạt nhân nguyên tử nặng hơn sắt. Các vụ nổ siêu tân tinh vẫn xảy ra trong vũ trụ ngày nay, vì vậy quá trình này vẫn đang diễn ra cho đến ngày nay.

Các nguyên tố nặng hơn này được phân tán vào vũ trụ bởi vụ nổ siêu tân tinh, nơi chúng cuối cùng kết thúc trong các đám mây bụi từ đó các ngôi sao mới (như mặt trời của chúng ta) và hành tinh của chúng (như Trái đất của chúng ta) hình thành.

Vì vậy, tất cả các nguyên tử chúng ta tìm thấy trên Trái đất đều đã có trong Trái đất khi nó được tạo ra cách đây 5 tỷ năm như một sản phẩm phụ của mặt trời. Vật chất duy nhất được thêm vào kể từ đó là từ các thiên thạch va vào Trái đất, nhưng so với khối lượng của Trái đất, tổng khối lượng của chúng không đáng kể.
Tất cả các nguyên tử nặng hơn sắt mà chúng ta sử dụng trong cuộc sống hàng ngày (ví dụ: đồng trong dây điện, vàng của nhẫn cưới, uranium của nhà máy điện hạt nhân) đều được tạo ra trong một vụ nổ siêu tân tinh!
Vì vậy, một đoạn dây đồng theo nghĩa đen là một đoạn vật chất của sao. Các hạt nhân nguyên tử tạo nên nó đã từng được hình thành trong một vụ nổ siêu tân tinh.

Cuối cùng: chúng ta có thể làm điều đó trên trái đất không?
Nếu chúng ta có thể nung chảy hydro thành heli trên quy mô lớn, mọi vấn đề về năng lượng của chúng ta sẽ được giải quyết! Sau đó, chúng ta có một dạng năng lượng hạt nhân sạch. Hiện tại, chúng tôi không có công nghệ đó. Để biết tình hình hiện tại trong lĩnh vực sáp nhập, bạn có thể xem:

http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fusion

Trả lời bởi

Giáo sư Tiến sĩ. Paul Hellings

Khoa Toán học, Fac. IIW, KU Leuven

Đại học Công giáo Leuven
Chợ cũ 13 3000 Leuven
https://www.kuleuven.be/

Recent Articles

spot_img

Related Stories

Stay on op - Ge the daily news in your inbox