Kodėl šviečia saulė? Turbūt kiekvienas tėvas yra susidūręs su savo vaikų smalsumu, kuris per dieną yra pasirengęs užduoti tūkstantį ir vieną klausimą. Mokant vaiką stebėti aplinką, vaikui kilo klausimas: kodėl dega saulė ir kas būtų, jei nustotų šviesti. Atrodo paprastus klausimus ir kiekvienas suaugęs žino atsakymus į juos.

Tačiau ne visada galime tiksliai ir teisingai į juos atsakyti. Daug įdomios istorijos, faktų galima rasti enciklopedijose ir pasaulinio tinklo platybėse. Prisiminkime iš mokyklos kursas astronomija, Saulės masė ir dydis yra daug kartų daugiau nei Žemė. Jį sudaro vandenilis (daugiausia) ir helis.

Apie kiekvienos tautos dienos dangaus kūną sklando daugybė įvairių legendų ir mitų. Senovėje jie jį laikė šviesos Dievu ir garbino jį, skyrė dainas, atliko ritualus. Pavyzdžiui, jie vadino jį Yarilo Senovės Egiptas– Ra, Graikija – Helios auksiniame vežime, Australijoje – mergaitės, sėdinčios ant medžio, atvaizdas, senovės slavai vadino keturiais dievo veidais – Khorsu, Yarilo, Jadbog, Svarog.

Viena legenda sako, kad jos šviesa ir šiluma atsiranda dėl nuolatinio anglies deginimo, tačiau kiek anglies reikia sudeginti. Remiantis senovės egiptiečių mitais, Ra kasdien plaukioja valtimi palei Nilą dieną, o naktį kovoja požemyje, ryte grįžta pergalingas. Graikai Heliosą nutapė auksiniu šalmu ir laikė jį Olimpo gyventoju.

Afrikos tautos visus neaiškios kilmės reiškinius lygino su skirtingose ​​dalyseŽmogaus kūnas. Jų nuomone, švytinčiomis pažastimis jis kontroliavo laiko intervalus. Jis paleidžia ranką, pradeda temti, eina miegoti ir ateina naktis. Induistai, Indijos gyventojai, dievino Suriją kaip gydytoją ir dangaus vartų sergėtoją. Pagrindinis jo atributas – vežimas su septyniais arkliais. Kartu su mitais prietaringi žmonės sugalvojo ženklus, susijusius būtent su saulės spalva.

Praėjo daug laiko ir mokslininkai padarė daug atradimų. Pavyzdžiui, jie įrodė, kad Saulė yra žvaigždė, o ne mūsų Žemės palydovas. Dienos žvaigždė vaidina svarbiausią vaidmenį Žemės planetoje. Nuo jo spindulių ir šilumos priklauso ne tik žmogaus, bet ir visų aplinkinių gyvių gyvenimas. Seniai mūsų protėviai pastebėjo, kad ryte pakyla saulė, pasidaro šilta ir šviesu.

Mūsų planeta yra Saulės sistemoje, todėl Saulė yra šios sistemos centras. Ir kiekviena planeta sukasi aplink ją, sekdama savo ašį. Jei Saulės sistemos planeta yra kietos būsenos, tai žvaigždė, vadinama Saule, yra dujinis rutulys.

Kaip ir visos žvaigždės, saulė yra dulkių ir dujų rinkinys, atsirandantis dėl reakcijų, nuolat vykstančių vandenilio pavertimo heliu labai aukštoje temperatūroje šerdyje. Visą šį procesą lydi šviesos spinduliavimas, kurį matome. Dieną saulės spinduliai apšviečia visą žemę, skirtingu laiku sušildydami skirtingų žemynų gyventojus.

Kodėl saulė šviečia dieną

Ryte mums šypsosi spinduliuojanti saulė. Kai mokslas nebuvo išplėtotas ir astronomija kaip mokslas nebuvo žinomas, žmonės tiesiog stebėjo dangaus kūnus. Ir vienu metu jie padarė atradimą, kad, pakilus vienam šviesuoliui, ateina diena, o nusileidus – naktis. Apie dienos šviesą buvo kuriamos įvairios legendos, pavadintos įvairiais vardais.

Buvo bandoma išsiaiškinti, kodėl tai vyksta tik dieną. Aiškindamas dievybės Ra (įasmenino saulės dievą) judėjimą, Egiptas kartu graži legenda. Ryte jis plaukė palei upę, nešdamasis ramybę ir ramybę. Naktį jis nusileido į požemį, susikovė mūšį ir laimėjo, o kitą dieną grįžo, suteikdamas naują aušrą.

Po ilgo laiko mokslininkai paneigė ne vieną faktą. Jie įrodė, kad Saulė yra žvaigždė ir aplink ją sukasi visos jos sistemos planetos. Tai ryškiausia ir didžiausia planetų atžvilgiu žvaigždė, kuri yra arčiausiai mėlynosios planetos.

Taigi, kodėl saulė šviečia dieną, o ne naktį, o jei tai žvaigždė, tai kodėl mes jos nematome naktiniame danguje. Atsakymai į šiuos klausimus yra labai paprasti. Planeta ne tik sukasi aplink Saulę, bet ir sukasi aplink savo ašį. Ar ateis rytas, ar naktis, priklauso nuo to, į kurią pusę jis pasuktas į šviesos šaltinį. Jo kilimas priklauso nuo Žemės sukimosi.

Mūsų rytas ateina, o mūsų diena prasideda, kai saulė pasirodo už horizonto. Dieną danguje negalime stebėti naktinių žvaigždžių, taip yra dėl to, kad saulės spinduliai yra išsibarstę, užtemdydami jų išblukusią mirgėjimą.

Kodėl saulė šviečia ryškiai

Žmonėms kosmoso tema, dangaus kūnai, visata, visada liks nepilnai ištirta. Jis tūkstančius metų žavėjo žmones savo neaiškumu ir paslaptingumu. Įvairių epochų mokslininkai bandė įminti dienos ir nakties paslaptį. Mes sugalvojome įvairių būdų kūnų judėjimo danguje stebėjimus, sukūrė observatoriją ir teleskopą, užkariavo erdvę. Visi minėti veiksmai nepadėjo žmogui priartėti prie pagrindinio gyvybės šaltinio. Mėnulio paviršius ištirtas, tačiau iki Saulės skristi neįmanoma.

Palankus oras priklauso ne tik nuo saulėtų dienų, gera nuotaika, apskritai, visa gyvų organizmų gyvybės palaikymas. Įrodyta, kad Saulė yra dujinė. Tai liudija šerdies viduje esanti temperatūra. Jo paviršius padengtas aukšta temperatūra, dėl kurios vyksta įvairios transformacijos reakcijos. Termobranduolinėms reakcijoms reikia daug energijos.

Todėl dienos danguje matome mažą ratą, šildantį viską aplinkui ir suteikiantį gyvybės. Šiandien pasaulis nežino nei vieno metalo, nei vienos medžiagos, nei vienos medžiagos, kuri galėtų toleruoti kelių tūkstančių Celsijaus temperatūrą.

Niekas nežino, kiek ilgai jis švies, šiuolaikinės technologijos Daroma prielaida, kad vandenilio atsargų turėtų užtekti keliems milijardams metų, niekas tiksliai nežino. Degimo proceso metu ne tik fizinis, bet cheminių medžiagų plečiasi. Mokslo protai iškėlė versiją, kad pradėjus baigtis vandenilio ir helio atsargoms, šerdis susitrauks, paviršius išsiplės, įvyks sprogimas ir jis mirs. ryški žvaigždė, virsta rūku. Visų gyvų būtybių gyvybinė veikla sustos.

Ketvirtoji materijos būsena.
Šešta dalis. Kodėl šviečia saulė

Kodėl šviečia saulė? Tas pats tikslus atsakymas į šį klausimą žinomas ir šiandien. Saulė šviečia, nes jos gelmėse dėl termobranduolinės reakcijos paverčiant 4 protonus (vandenilio atomų branduolius) į vieną helio branduolį, lieka laisvos energijos (nes helio branduolio masė mažesnė už keturių protonų masę) , kuris išspinduliuojamas fotonų pavidalu. Fotonai matomame diapazone yra saulės šviesa, kurią matome.

Dabar spėliokime ir įsivaizduokime, kokiu keliu nuėjo mokslininkai. Ir tuo pačiu pagalvokime, kas bus, kai vandenilis visiškai išdegs Saulėje? Ar tikrai išeis? Patariame perskaityti straipsnį iki galo - ten daroma labai įdomi prielaida.

Tarkime, kad Saulė degina kaloringiausią iš visų rūšių kuro – gryniausią anglį, kuri dega visiškai, be pelenų. Atlikime paprastą skaičiavimą. Yra žinoma, kiek šilumos ši „ugnis“ siunčia į Žemę. Saulė yra gaublys, todėl šilumą skleidžia tolygiai į visas puses. Žinant Žemės ir Saulės dydžius, nesunku suskaičiuoti, kad norint išlaikyti šilumos srautą iš Saulės, kas sekundę joje turi degti apie 12 milijardų tonų anglies! Skaičius žemišku mastu yra didžiulis, tačiau Saulei, kuri yra daugiau nei tris šimtus tūkstančių kartų sunkesnė už Žemę, šis anglies kiekis yra mažas. Ir vis dėlto visa ši anglis ant Saulės turėtų sudegti vos per šešis tūkstančius metų. Tačiau daugelio mokslų – geologijos, biologijos ir kt. – duomenys nenuginčijamai rodo, kad ryški Saulė mūsų planetą šildo ir apšviečia jau mažiausiai kelis milijardus metų.

Idėja, kad saulė dega anglimis, turėjo būti atmesta. Bet gal tokių yra cheminės reakcijos, kuriame išsiskiria dar daugiau šilumos nei deginant anglį? Tarkime, kad jie egzistuoja. Tačiau šios reakcijos galėtų pailginti Saulės gyvenimą tūkstančiu, dviem tūkstančiais metų, net padvigubinti, bet ne daugiau.

Bet jei Saulė ilgą laiką negali apsirūpinti degalais, galbūt kosminė erdvė tai daro iš išorės? Buvo manoma, kad meteoritai nuolat krenta ant Saulės. Jau sakėme, kad artėjant prie Žemės meteoritai dėl stabdymo Žemės atmosferoje dažnai visiškai perdega, pakeliui įkaitindami orą. Kodėl nepagalvojus, kad aplink Saulę nėra atmosferos, kad meteoritų stabdymas vyksta tiesiai saulės medžiagoje ir ji įkaista iki aukštos temperatūros?

Dar kartą pereikime prie skaičiavimų. Kiek meteoritų turi kristi ant Saulės, kad būtų užtikrintas ilgalaikis jos degimas? Skaičiuojant gaunamas visiškai neįtikėtinas skaičius: net jei visų ant Saulės nukritusių meteoritų svoris būtų lygus pačios Saulės svoriui, ji vis tiek šviestų tik apie milijoną metų.

Bet gal kada nors bus taip puiki suma Ar meteoritai vis tiek krito ant Saulės, įkaitino ją iki milžiniškos temperatūros, o dabar Saulė pamažu vėsta? Nieko panašaus! Yra daug įrodymų, kad Saulė švietė ir šildė prieš milijardą, milijoną ir tūkstantį metų, kaip ir šiandien. Taigi, antroji prielaida taip pat nepasiteisina.

Nuostabus saulės aktyvumo pastovumas palaidojo ir trečią, labiausiai viliojančią prielaidą apie Saulės „degimo“ priežastį. Išsiplėtė taip. Pagal visuotinės gravitacijos dėsnį visi kūnai artėja vienas prie kito. Žemę traukia Saulė ir juda aplink ją. Akmenį traukia Žemė ir, paleidus iš rankų, krenta ant jos.

Įsivaizduokime, kad Saulė yra kažkoks didžiulis indas su dujomis. Šių dujų molekulės, veikiamos abipusio traukos, nepaisant susidūrimų, kurios jas nustumia viena nuo kitos, turi palaipsniui pritraukti viena kitą ir priartėti. Tada visa saulė susitrauktų, padidėtų dujų slėgis joje, o tai lemtų temperatūros kilimą ir šilumos išsiskyrimą.

Jei darytume prielaidą, kad per 100 metų Saulės skersmuo sumažėja vos keliais kilometrais, tai šis reiškinys galėtų visiškai paaiškinti Saulės spinduliuotės emisiją. Tačiau tokio lėto sumažėjimo negalima aptikti naudojant astronominius instrumentus.

Tačiau yra „įrenginys“, kuris veikia daug ilgiau. Šis prietaisas yra pati Žemė. Per savo egzistavimą Saulė turėtų susitraukti dešimtis kartų: nuo dydžio, daug kartų didesnio už visos jos ilgį. saulės sistema, prie šiuolaikinių. Toks suspaudimas tikrai turės įtakos. Tačiau Žemės istorija nieko panašaus nežino. Ji žino apie dideles geologines nelaimes, kurių metu žuvo aukščiausi kalnai, gimė nauji vandenynai ir ištisi žemynai, tačiau visa tai galima visiškai paaiškinti pačios Žemės, o ne Saulės veikla.

Taigi visos trys paminėtos hipotezės apie Saulės „degimo“ priežastis pasirodė nepatvirtintos. Mokslas, sugebėjęs paaiškinti daugelį sudėtingiausių reiškinių Žemėje, labai ilgam pasidavė prieš Saulės veiklos paslaptį. Dabar paaiškėjo, kad šios mįslės sprendimo reikia ieškoti ne kosmoso, o Saulės gelmėse.

Ir čia mokslas apie superdidelį – astronomija – atėjo į pagalbą mokslui apie itin mažą – atomo branduolio fiziką.

Skaičiuojama, kad vidutiniškai iš kiekvieno saulės paviršiaus kvadratinio metro sklindančios spinduliuotės kiekis yra 62 tūkstančiai kilovatų, o tai apytiksliai prilygsta Volchovo hidroelektrinės galiai. Visos Saulės spinduliavimo galia prilygsta 5 milijardų milijardų (5·10 18) tokių elektrinių darbui!

Pateikime dar vieną skaičių: kiekvieną kvadratinis metras saulės paviršius skleidžia tiek šviesos, kiek galėtų pagaminti 5 milijonai 100 vatų lempučių... Taigi nenuilstamai mūsų spinduliuojanti žvaigždė „dirba“ ne šimtmečius ar net tūkstantmečius, o milijardus metų!

Kas vyksta saulėje? Kur jis nuolat pasiima tikrai milžinišką energijos kiekį?

1920 m. puikus anglų astronomas Arthuras Eddingtonas (1882–1944) pirmą kartą pasiūlė, kad termobranduolinė sintezė galėtų būti saulės energijos šaltinis. Vėliau šią idėją sukūrė kiti mokslininkai. Pagal šiuolaikinės idėjos, Saulės ir panašių žvaigždžių gelmėse vyksta branduolinės reakcijos, tai yra procesai, kurių metu ne cheminiai junginiai, ir naujų cheminių elementų branduoliai. O karštame žvaigždės viduje, kur temperatūra gali siekti 15 milijonų laipsnių, vandenilio atomų branduoliai - protonai, įveikę abipusio atstūmimo jėgą, priartėja ir „susiliedami“ sudaro helio branduolius. Šis vandenilio pavertimo heliu procesas susideda iš trijų nuoseklių branduolinių sąveikų, vadinamų protonų-protonų ciklas, ko pasekoje iš keturių vandenilio branduolių susidaro vienas helio branduolys. Tačiau helio branduolio masė yra šiek tiek mažesnė už keturių protonų masę. Taigi, sintetinus 1 g vandenilio, „masės defektas“ yra 7 mg. Žinant tai ir naudojant tai, ką atrado Albertas Einšteinas (1879-1955) masės ir energijos santykio dėsnis, galima paskaičiuoti, kad tik „sudegus“ 1 g vandenilio išsiskiria 150 milijardų kalorijų! Saulės termobranduoliniame „katile“ kas sekundę turėtų „sudegti“ 564 milijonai tonų vandenilio, tai yra, virsti 560 milijonų tonų helio. O jei pusė Saulėje likusių vandenilio atsargų būtų panaudota termobranduolinei sintezei, tai Saulė šviestų ir šildytų Žemę nesumažėjusia jėga dar 30 milijardų metų. Tai reiškia, kad termobranduolinis procesas gali būti tas neišsenkantis saulės energijos šaltinis, kuris taip ilgai nebuvo sukurtas.

Termobranduolinės reakcijos vyksta tik esant aukštesnei nei 10 milijonų laipsnių temperatūrai. Tokia aukšta temperatūra gali vyrauti tik pačiame „centriniame“ Saulės regione, kurio spindulys yra maždaug ketvirtadalis saulės spindulio. Energija šiame savaime valdomame termobranduoliniame reaktoriuje išsiskiria kietų gama spindulių pavidalu.

Radiacijos „nutekėjimas“ iš Saulės centro į paviršių vyksta itin lėtai. Šiuo atveju energijos perdavimo iš sluoksnio į sluoksnį procese gama kvantai susmulkinami. Iš pradžių jie virsta rentgeno kvantais, paskui ultravioletiniais... Praeis apie 10 milijonų metų, kol žvaigždės žarnyne gimę gama spindulių kvantai iš jos išnyks kaip matomos šviesos fotonai. Taigi, šiandien Saulės skleidžiama šviesa buvo sukurta trečiojo periodo pabaigoje, tai yra gerokai prieš šiuolaikinio žmogaus atsiradimą Žemėje.

Bet optinė (matoma) Saulės spinduliuotė neatspindi fizinės žvaigždės gelmėse vykstančių reiškinių esmės. Ir jei taip, tai saulės termobranduolinė sintezė yra tik hipotezė, kurią reikia įrodyti.

Skyriai: Pradinė mokykla , Konkursas „Pristatymas pamokai“

Pamokos pristatymas

Atgal į priekį

Dėmesio! Skaidrių peržiūros yra skirtos tik informaciniams tikslams ir gali neatspindėti visų pristatymo funkcijų. Jeigu tu susidomėjai Šis darbas, atsisiųskite pilną versiją.

Pamokos tikslai:

• susidaryti idėją apie žvaigždes;
• kurti idėjas apie objektų formą, dydį, spalvą;
• ugdyti gebėjimą dirbti komandoje.

Įranga: vadovėlis „Mus supantis pasaulis“ 1 klasės autorė A.A. Plešakovas, darbo knyga, projektorius, pristatymas, plastilinas.

UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU

1. Organizacinis etapas

2. Motyvacija švietėjiška veikla

- Vaikinai, šiandien Skruzdė atėjo padėkoti. Jūs atsakėte į daugelį jo klausimų, bet jis negali įminti mįslės. Ir atspėję mįslę išsiaiškinsime savo pamokos temą.
(2 skaidrės)

Paslaptis

Nakties išbarstyti grūdai,
Ryte pažiūrėjome – nieko nebuvo.
Kas čia? (Žvaigždės)

– Šiandien ieškosime atsakymo į klausimą „Kodėl saulė šviečia dieną, o žvaigždės naktį?“ Ir dėl to leisimės į kosminę kelionę.

Vaikai atsistoja ir sako tokius žodžius:

„Mūsų laukia greitos raketos
Į tolimas planetas
Kurią tik norime
Mes skrisime šiuo
Žvaigždės, laukite, kol mes jus aplankysime. (3 skaidrės)

"Vienas du trys
Reikia atsargiai atsisėsti
Kad neprisiliestų prie prietaisų.
Paimk kėdę,
Pritvirtinkite savo saugos diržus."

3. Žinių atnaujinimas

– Skrendame per kosmosą ir matome daug šviečiančių taškų. (4 skaidrės)
- Kas čia? (Tai žvaigždės)
- Kas yra žvaigždės?

Vaikai išsako savo spėjimus.

4. Naujos medžiagos pristatymas

(5 skaidrės)
Žvaigždės yra didžiuliai liepsnojantys rutuliai. Jie yra toli nuo Žemės, todėl atrodo maži. Jie mirga įvairiomis spalvomis: raudona, balta, geltona, mėlyna.
(6 skaidrės)
Baltos ir mėlynos žvaigždės yra labai karštos. Geltonos žvaigždės vėsesnės už baltas, raudonos vėsesnės už geltonas. Žvaigždžių dydžiai yra skirtingi.
– Kodėl naktį šviečia žvaigždės, o dieną – saulė?
– Ką jūs, vaikinai, manote?
(Vaikų atsakymai)

5. Modeliuojančios žvaigždės

(7 skaidrės)
– Dabar kursime žvaigždžių modelius. Kuris iš jų yra labiausiai didelė žvaigždė? (Aldebaranas)
– O mažiausias? (Saulė)

– Kuri žvaigždė šaltesnė? (Aldebaranas)
– Kurios žvaigždės yra labai karštos? (Regulas ir Sirijus)
– Kodėl žvaigždės atrodo mažos?

Išvada. Saulė yra žvaigždė, geltona nykštukė.

6. Kūno kultūros minutė

7. Naujų žinių įtvirtinimas

(9 skaidrės)
Saulė yra žvaigždė, kurią matome dieną.
– Kodėl mes matome Saulę, bet ne tokią didelę Aldebarano žvaigždę? (Tai yra arčiausiai Žemės esanti žvaigždė)
Saulė yra didžiulis ugnies kamuolys. Saulės paviršiaus temperatūra siekia 20 milijonų laipsnių. Saulė yra 109 kartus didesnė už Žemę.
Jei įsivaizduojate, kad kamuolys yra Saulė, tai žirnis yra mūsų Žemė. Saulė kuria mūsų dieną, jos spinduliai pasiekia Žemės paviršių, šildo, apšviečia. Be Saulės Žemėje nebūtų gyvybės. Kol saulė šviečia, kitų žvaigždžių spindesio nesimato.

8. Kūno kultūros minutė

9. Darbas vadovėlio 89 puslapyje

Žvaigždės, žvaigždės, nuo seno
Pririšo tave amžinai
Godus vyro žvilgsnis.

Žmonės žvaigždes stebėjo jau seniai. Anksčiau jie buvo vadinami astrologais, o dabar mokslininkai yra astronomai. (10 skaidrių)
Žmonės, stebėdami žvaigždes, pastebėjo, kad jos formuoja skirtingas figūras: paukščius, gyvūnus, žmones. Šios figūros buvo vadinamos žvaigždynais ir pavadintos.

Paslaptis

Iš kurio kibiro?
Jie negeria, nevalgo,
Bet jie tik žiūri į jį. (Didysis Ursa žvaigždynas)

Netoli šio žvaigždyno žmonės atrado kitą Liūto žvaigždyną. Jį sudaro 70 žvaigždžių.

10. Pamokos santrauka

Grįžome iš skrydžio
Ir jie nukrito į Žemę.

Klausimai. (12 skaidrių)

11. Refleksija

Lentoje yra dvi saulės: laiminga ir liūdna.

- Vaikinai, jei aktyviai dirbote klasėje ir sužinojote ką nors naujo apie žvaigždes, pridėkite linksmos saulės spindulį, o jei klasėje buvo nuobodu ir nieko naujo neišmokote, tada pridėkite liūdnos saulės spindulį.

Nepaisant paprasto klausimo „Kodėl šviečia saulė“? atsakyti į jį reikia tam tikrų fizinių žinių, o pateikti jas vienu sakiniu yra nelengva užduotis. Bandysime tai išspręsti straipsnio pabaigoje, kurią pradėsime nuo istorinio pagrindo.

Istorija

Vienas pirmųjų, pabandęs paaiškinti Saulės prigimtį moksliniu požiūriu, buvo senovės graikų astronomas ir matematikas Anaksagoras, anot jo, Saulė yra karštas metalinis rutulys. Už tai filosofas buvo įkalintas. Prieš pradedant instrumentinį Saulės tyrimą XVII amžiuje, vis dar buvo daug spėlionių apie saulės šviesos prigimtį, įskaitant miškus, kurie nuolat degė paviršiuje.

Nuo XVII amžiaus mokslininkai atrado tokį reiškinį kaip saulės dėmės, tampa įmanoma apskaičiuoti Saulės sukimosi periodą. Tampa aišku, kad mūsų žvaigždė yra sudėtingos struktūros fizinis kūnas. XIX amžiuje atsirado spektroskopija, kurios pagalba buvo galima skaidyti Saulės spindulysį sudėtines spalvas. Taigi, dėka sugerties linijų, Fraunhofer pavyksta aptikti naują cheminis elementas, kuris yra žvaigždės dalis, yra helis.

XIX amžiaus viduryje mokslininkai jau bandė apibūdinti Saulės švytėjimą naudodami sudėtingesnes mokslines hipotezes. Taigi Robertas Mayeris pasiūlė, kad žvaigždė įkaista dėl meteoritų bombardavimo. Kiek vėliau, 1853 m., kilo labiau tikėtina idėja, vadinamasis „Kelvino-Helmholco mechanizmas“, pagal kurį Saulė įkaito dėl gravitacinio suspaudimo. Tačiau šiuo atveju žvaigždės amžius būtų daug jaunesnis nei yra iš tikrųjų, o tai prieštarauja kai kuriems geologiniams tyrimams.

Kodėl šviečia saulė

Pirmasis teisingą atsakymą į šį klausimą pateikė britų fizikas Ernestas Rutherfordas, kuris teigė, kad Saulėje vyksta radioaktyvus skilimas ir būtent tai yra žvaigždės energijos šaltinis. Vėliau, 1920 m., anglų astrofizikas Arthuras Eddingtonas išplėtojo Rutherfordo idėją, teigdamas, kad termobranduolinės sintezės reakcija gali įvykti Saulės šerdyje, veikiant pačios Saulės masės vidiniam slėgiui. Po 10 metų buvo apskaičiuotos pagrindinės sintezės reakcijos, generuojančios stebėtą energijos kiekį.

Trumpai tariant, termobranduolinę reakciją, dėl kurios šviečia Saulė, galima apibūdinti kaip protonų (vandenilio branduolių) susiliejimą į helio-4 branduolį. Kadangi helio-4 branduolio masė mažesnė nei vandenilio branduolio, energijos skirtumas (laisvoji energija) išspinduliuojamas fotonų – dalelių, kurios yra elektromagnetinė spinduliuotė, pavidalu.

Termobranduolinė reakcija

Protonų ir protonų termobranduolinės sintezės reakcijas, vykstančias žvaigždžių, kurių Saulės masė ar mažesnė, viduje galima suskirstyti į tris grandines: ppI, ppII, ppIII. Iš jų ppl sudaro daugiau nei 84% Saulės energijos. Protonų ir protonų reakcija susideda iš trijų ciklų, kur pirmasis yra dviejų protonų (dviejų vandenilio branduolių) sąveika. Turėdami pakankamai energijos Kulono barjerui įveikti, du protonai susilieja ir sudaro deuteroną. Kadangi deuterono branduolys, susidedantis iš dviejų protonų, turi mažesnę masę nei du atskiri protonai, susidaro laisva energija, dėl kurios susidaro pozitronas ir elektroninis neutrinas, kurie išsiskiria iš srities, kurioje įvyko reakcija.

Be to, dėl deuterono ir kito protono sąveikos helis-3 susidaro išskiriant energiją. elektromagnetinė radiacija. Tolesni reakcijos etapai gali būti aiškiai matomi toliau pateiktoje diagramoje.

Saulės viduje vykstančios reakcijos

Be protonų-protonų termobranduolinės sintezės reakcijos, nedidelį indėlį į Saulės išskiriamą energiją prisideda protono-elektrono-protono tipo reakcija (0,23%).

Taigi, apibendrinant tai, kas išdėstyta aukščiau, Saulė skleidžia įvairaus dažnio elektromagnetines bangas, taip pat ir matomos šviesos srityje, kurias sudaro dalelės, gimusios dėl protono-protono (protonas-elektronas-protonas) termobranduolinės sintezės reakcijos. .