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走近科學
太陽的能量來自哪里？
2018-12-27
雖然人類還沒有實現利用核聚變的能量發電，但是我們頭頂上的太陽卻無時無刻不在發生著核聚變，為萬物提供能量。
太陽向外釋放的能量全部來源于氫元素的核聚變。太陽質量的80％為氫，剩下的幾乎都是氦、氧、碳、氖、鐵和其他的重元素。氫在引力的作用下產生收縮，使太陽中心區域的平均密度達到150噸每立方米，溫度達到1500萬攝氏度，在這樣的高溫、高密的條件下，氫原子很容易發生碰撞，甚至結合融為一體，這個時候，就會發生核聚變。在太陽中核聚變的具體過程是：
這個循環的總效果是：
與人類想要實現可控磁約束聚變運用的氘氚反應和氘氘反應有所不同，這個循環的周期約為109年，對于聚變電站而言太慢了，但是對于太陽來說，這也正是控制太陽核反應速率的重要因素之一。
太陽核心內每秒要燃燒近500萬噸氫，功率達到1023瓦量級。當然，太陽的氫含量是有限的，科學家預計在50億年以后，太陽內的氫將消耗殆盡，核心主要由氦組成，當氦再聚變完全變成碳以后，太陽將不再發光。
引自：公眾核科學技術知識問答叢書之三《核電造福你我他》，科學出版社，2013年
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