als de zon grotendeels bestaat uit ontvlambare waterstof, waarom brandt de zon dan niet in één keer op? oorspronkelijk verscheen op Quora: the place to gain and share knowledge, empowering people to learn from others and better understand the world.
antwoord van C Stuart Hardwick, bekroonde Scifi auteur, op Quora:
als de zon grotendeels bestaat uit ontvlambare waterstof, waarom brandt de zon dan niet in één keer uit?
omdat de zon helemaal niet brandt. Als mensen dat zeggen, zijn ze metaforisch.
verbranding-vuur of chemische verbranding-is de chemische combinatie van zuurstof met andere elementen, waarvan vele met zuurstof combineren en daarbij veel energie vrijgeven. Daarom zijn kampvuren en auto-uitlaat heet. Daar is de zon niet voor.
de zon bestaat, net als de rest van het heelal, voornamelijk uit waterstof. Er is niet genoeg zuurstof in het hele zonnestelsel om het oppervlak van de zon te laten branden door chemische verbranding voor meer dan een zeer korte tijd—waarschijnlijk uren.
in plaats daarvan komen de warmte en het licht van de zon voort uit thermonucleaire fusie.
alle materie in het universum “wil” ijzer zijn. Voor elk element dat zwaarder is dan ijzer (zoals het uranium dat in een atoombom wordt gebruikt), komt energie vrij als je het in twee kleinere atomen kunt laten breken, dichter bij de massa ‘ s ijzer. Voor elk element lichter dan ijzer, energie wordt vrijgegeven als je kunt krijgen twee aan elkaar te plakken maken van een zwaarder element, dichter bij de massa van ijzer.
Op Aarde kunnen we een atoombom bouwen, een splijtingsapparaat, door gebruik te maken van de instabiliteit van bepaalde zware elementen (meestal uranium) om een korte golf van kernsplijting te veroorzaken. Dit type bom produceert energie uit kernsplijting en kan honderden of duizenden keren de energie van een vrachtwagenlading TNT vrijgeven, en is het type gedropt op Hiroshima en Nagasaki aan het einde van de Tweede Wereldoorlog.
We kunnen een fusiebom bouwen door de energie van een splijtingsbom te gebruiken om bepaalde lichtelementen (meestal bepaalde isotopen van waterstof of lithium) voldoende te comprimeren en te verwarmen om een korte puls van thermonucleaire fusie te veroorzaken, waardoor duizenden keren meer energie vrijkomt dan het splijtingsapparaat dat de reactie heeft gestart.
sterren ontstaan wanneer er op één plaats genoeg waterstof wordt verzameld dat de pure aantrekkingskracht van de massa op zichzelf thermonucleaire fusie veroorzaakt. In tegenstelling tot een atoombom duurt de reactie niet milliseconden, maar miljarden jaren, omdat convectiestromen verse voorraden van niet-gefuseerde waterstof naar de reactiezone voeren, en omdat zwaarder, al gesmolten materiaal weer fuseert, waarmee een trap van elementconstructie wordt gestart, waarbij de tafel van elementen van waterstof naar ijzer wordt opgebouwd voor zover de omstandigheden dat toelaten.
dus, de zon “brandt” niet in één keer om dezelfde reden dat een kaars dat niet doet: het vertrouwt op convectieve processen om zijn brandstoftoevoer op te frissen.
kernsplijting-Wikipedia
kernfusie-Wikipedia
deze vraag verscheen oorspronkelijk op Quora – de plaats om kennis te verwerven en te delen, waardoor mensen in staat worden gesteld om van anderen te leren en de wereld beter te begrijpen. Je kunt Quora volgen op Twitter, Facebook en Google+. Meer vragen:
- De Zon: Waarom is rechtstreeks naar een zonsverduistering kijken zo gevaarlijk?
- waterstof: is waterstof kleurloos? Hoe zou het branden?
- astrofysica: hoeveel is de baanperiode van de maan veranderd als gevolg van getijdenwrijving?
Quora: de plek om kennis te verwerven en te delen, waardoor mensen van anderen kunnen leren en de wereld beter kunnen begrijpen.