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核聚变|假如从地球发射一个目前最大的核弹到太阳会怎么样？


核聚变|假如从地球发射一个目前最大的核弹到太阳会怎么样？
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核聚变|假如从地球发射一个目前最大的核弹到太阳会怎么样？
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【核聚变|假如从地球发射一个目前最大的核弹到太阳会怎么样？】
核聚变|假如从地球发射一个目前最大的核弹到太阳会怎么样？
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这又是一个脑洞大开的问题 。 现在可不像传说的古代 ， 天空中有九个太阳 ， 你想用核弹来炸毁其中多余的太阳 ， 从而提高“后羿用弓箭射落”的效率 。 现在天空中就剩下这一个太阳了 ， 用核弹去炸毁 ， 是何居心呀 ， 即使地球上所有的自然灾难基本上都可以归结为太阳 ， 可别忘了我们所有的能量来源也来源于此呀 。
玩笑归玩笑 ， 我们现在不妨沿着这个奇特的思路捋一捋 。 目前世界上制造并且成功实施实验的最大核弹 ， 当属前苏联制造的“沙皇炸弹” ， 于1961年在新地岛上成功进行投掷和引爆 ， 其当量达到惊人的5000万吨TNT ， 据说这还是担心影响范围太大、杀伤力不可控等方面的综合因素 ， 将原来设计的1亿吨当量减半后的结果 。 即使是这样 ， 其爆炸时所释放的能量就达到了200多万亿焦耳 ， 而且这个能量是在39纳秒内集中释放的 ， 相当于二战时全球所使用核弹总能量的10多倍 。 该颗“巨无霸”引爆后在1000多公里外能够监测到空气的剧烈流动 ， 同时还引发了5级里氏地震 ， 可见破坏力有多么强大！
从大型核弹的反应原理可以看出 ， 包括“沙皇炸弹”在内的巨型核弹 ， 已经超出了单一的原子弹和氢弹的范畴 ， 而是属于一种包含核裂变和核聚变两种核变过程的复合弹体 。 在核弹的内部 ， 原子弹部分与氢弹部分分区存放 ， 在反应时 ， 原子弹首先被激发 ， 也就是说原子弹中的重元素（比如铀238等）被热中子撞击 ， 然后裂变为较轻的元素 ， 过程中释放出巨量的能量 。 由于核聚变的反应条件比较苛刻 ， 在原子弹所释放巨量能量的加持下 ， 位于氢弹区的氘和氚这些氢的同位素 ， 其原子就会发生核聚变反应 ， 释放出更加巨大的能量 。 如果在大型核弹的内部 ， 又增加一层原子弹的话 ， 那么在氢弹区发生核聚变过程中 ， 就会激发出第二轮的核裂变反应 ， 释放出更加巨量的能量以及更多的放射性物质 。
但是 ， 这种巨型核弹所释放出的能量 ， 与太阳本身相比 ， 显得就微不足道了 。 太阳的质量达到2*10^27吨 ， 占据了整个太阳系总质量的99.86% ， 其中有70%以上的氢元素 。 在太阳内部1500万摄氏度、上千亿个大气压的环境下 ， 这些氢元素有一定的几率通过量子隧穿效应 ， 氕这种氢同位素中的质子 ， 就会突破库仑力的排斥 ， 进入到另一个原子中 ， 与另外的质子结合形成氘 ， 从而开启质子－质子链式反应的序幕 ， 然后氘进一步聚合形成氦－3 ， 最终抵达链式反应的终点－氦－4 ， 在此过程中释放出相应数量的伽马光子、中微子以及部分能量 。
据科学家们推测 ， 太阳内核中每秒钟有多达900多亿吨的氢元素参与核聚变反应 ， 在完成链式反应之后 ， 大约产生420万吨左右的质量亏损 ， 这部分质量亏损以能量的方式向宇宙空间中释放 ， 也就是说太阳每秒钟释放的能量高达10^26焦耳的级别 ， 这相当于太阳内部每秒有几百亿颗“沙皇炸弹”同时引爆 。 我们地球上所接收到的太阳辐射能量 ， 仅占据太阳总能量释放量的22亿分之一 。 所以 ， 一颗“沙皇炸弹”即使能够发射到太阳表面 ， 也不会引起丝毫的涟漪 。
太阳作为一颗普通的恒星 ， 和其它恒星一样 ， 之所以在几十亿年间都保持着稳定的状态 ， 没有被内部核聚变所释放出的巨大能量所“炸毁” ， 主要原因在于其核聚变是“可控”性的 ， 在内部高温高压环境下推动形成的核聚变 ， 向恒星的中部和外部提供了一个向外的辐射压力 ， 这种辐射压力与恒星组成物质向内的重力相平衡 。 如果内部的核聚变程度有所变化 ， 那么相应的辐射压力就会相应减小或者增加 ， 那么外层物质所受到的重力与辐射压力间的平衡就会打破 ， 恒星的体积相应就会减小或者扩增 ， 在这种作用之下 ， 就会反过来影响内部核聚变的程度 ， 使之最终与外层物质的重力又保持平衡 ， 因此 ， 恒星的稳定性 ， 是上述两种作用力之间相互制约的动态平衡过程作用的结果 。


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