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为什么恒星直接将氦元素组合成了碳和氧?那锂?铍?硼呢? 第1页

  

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锂在宇宙中的丰度却比氢和氦少的太多,不成比例,这被称为“宇宙学锂差异”。更让天文学家感到奇怪的是,老恒星里的锂很少,反而是一些年轻的恒星里的锂更多。

这个原因在于,锂很容易和氢核反应结合生成两个氦原子,这种核反应只需要240万度就可以发生,而这是很多恒星都可以轻易达到的温度。

这就是锂的问题

我们知道,恒星中的氢不断聚变成氦,由于氦比氢重,所以形成一个氦的核心。

然后呢?

当一颗恒星核心中的氢快耗尽时,它就会开始坍缩,直到中心温度上升到一亿度,氦核开始发生聚变,两个氦核聚合成铍8,可惜铍8半衰期太短,很快又衰变成两个氦核。如果在“短命”铍8仅有的寿命时间内,又一个氦核撞上了它,就有机会发生核反应,变成碳12。这个总反应相当于三个氦核(α粒子)聚变成一个碳核,因此这个过程叫做“3α过程”。

通过“3α过程”元素制造生产序列直接从2号元素氦跳到了6号元素碳。锂的问题之前说过了,铍的劣势在这个过程里也表露无遗,铍8半衰期太短,只是这个过程的中间产物,较稳定的铍9不在这条反应路线上。

硼更惨,根本就不在这条反应路线上。

那宇宙中的铍和硼是怎么来的呢?它们来自宇宙射线,也就是说,完全凭运气。所以,虽然它们俩是较轻的元素,在宇宙中的丰度却极其低。




  

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