Как формируются элементы

neon

Наш мир состоит из элементов и комбинаций элементов, называемых соединениями. Элемент представляет собой чистое вещество, состоящее из атомов, которые имеют одинаковый тип. В настоящее время известно 116 элементов, и только около 90 из них встречаются естественным образом.

Неоновая вывеска

Неоновый элемент номер 10 на периодической таблице – это инертный газ, открытый сэром Уильямом Рамсей в 1898 году. Он используется для изготовления неоновых рекламных знаков.
Элементы и теория «большого взрыва»

Во время образования вселенной около 14 миллиардов лет назад в так называемом «Большом взрыве» образовались только самые легкие элементы – водород и гелий, а также следовые количества лития и бериллия. По мере того как облако космической пыли и газов от Большого Взрыва охлаждалось, образовались звезды, и они затем группировались вместе, образуя галактики.

Другие 86 элементов, найденных в природе, были созданы в ядерных реакциях у этих звезд и в огромных звездных взрывах, известных как сверхновые. Элементы и наше Солнце В течение большей части своей жизни звезды сливают элементарный водород в гелий в своих ядрах. Два атома водорода объединяются в ряд шагов для создания гелия-4. На эти реакции приходится 85% энергии Солнца. Оставшиеся 15% происходят от реакций, которые производят элементы бериллия и лития.

Солнце

На этом этапе жизненного цикла Солнца атомы водорода слиты с образованием атомов гелия. Эта ядерная реакция производит очень большие количества энергии.

Энергия этих ядерных реакций испускается в различных формах излучения, таких как ультрафиолетовый свет, рентгеновское излучение, видимый свет, инфракрасные лучи, микроволны и радиоволны. Кроме того, высвобождаются возбужденные частицы, такие как нейтрино и протоны, и именно они составляют солнечный ветер.

Neon-resize

Земля находится на пути этого потока энергии, который согревает планету, управляет погодой и обеспечивает энергию на всю жизнь. Атмосфера Земли способна экранировать большую часть вредного излучения, а магнитное поле Земли может отклонять пагубные последствия солнечного ветра.
Умирающие звезды

Когда у ядра звезды заканчивается водород, звезда начинает вымирать. Умирающая звезда расширяется до красного гиганта, и теперь она начинает производить атомы углерода, сплавляя атомы гелия.

Более массивные звезды начинают дальнейшую серию ядерных горения или реакционных стадий. Элементы, сформированные на этих этапах, варьируются от кислорода до железа.

Во время сверхновой звезды звезда выделяет очень большие количества энергии, а также нейтроны, что позволяет создавать элементы, более тяжелые, чем железо, например уран и золото. При взрыве сверхновой все эти элементы вытесняются в космос.

Что такое теория Большого Взрыва?

Доктор Дэвид Крофчек – физик частиц, который считает, что Большой взрыв – это то, как возникла материя.

Наш мир буквально состоит из элементов, сформированных глубоко в ядрах звезд, которые теперь давно мертвы. Как сказал британский астроном Королевский сэр Мартин Рис, «Мы буквально прах давно мертвых звезд». Когда вы покупаете воздушный шар, который плавает на воздухе, он заполнен газообразным гелием, большая часть которого была создана, когда вселенная была всего 3 Минут!

Примеры создания элементов (нуклеогенез) в реакциях горения гелия:

  1. Aтома гелия, слитого с образованием атома углерода: 3 @ 4He → 12C
  2. Атом углерода + сплав гелия с образованием атома кислорода: 12C + 4He → 16O
  3. Атом кислорода + атом гелия слияния, чтобы дать неонный атом: 16O + 4He → 20Ne
  4. Атом неона + атом гелия сплавляют с образованием атома магния: 20Ne + 4He → 24Mg

Искусственные элементы

Только 90 из 116 известных элементов встречаются естественным образом, так откуда взялись другие 26?

Ответ можно найти в разработке атомных электростанций и машин, известных как ускорители частиц:

Ученые обнаружили, что, позволяя быстрым нейтронам сталкиваться с общим изотопом урана, известным как U-238 в ядерном реакторе, был создан «новый» элемент плутония.
Разрушив атомы в машинах, известных как ускорители частиц, было обнаружено, что могут быть сделаны новые элементы. Например, бомбардировка атомов элемента кюрия атомами неонового элемента 106 – seaborgium.

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *