Pp链反应

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  完整的pp1链反应是放出的净能量为26.7MeV。 pp1分支主要发生在一千万至一千四百万K的温度,当温度低于一千万K时,质子-质子链反应就不能制造出4He。   完整的pp1链反应是放出的净能量为26.7MeV。 pp1分支主要发生在一千万至一千四百万K的温度,当温度低于一千万K时,质子-质子链反应就不能制造出4He。
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  pp2分支   pp2分支
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   3He + 4He → 7Be + γ    3He + 4He → 7Be + γ
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   7Be + e− → 7Li + νe    7Be + e− → 7Li + νe
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   7Li + 1H → 4He + 4He    7Li + 1H → 4He + 4He
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  pp1分支主要发生在一千四百万至二千三百万K的温度。   pp1分支主要发生在一千四百万至二千三百万K的温度。
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  90%的在7Be(e−,νe)7Li*的反应中产生的微中子,90%带有0.861MeV的能量,剩余的10%带有0.383 MeV 的能量(依据锂-7是在基态还是激发态而定)。   90%的在7Be(e−,νe)7Li*的反应中产生的微中子,90%带有0.861MeV的能量,剩余的10%带有0.383 MeV 的能量(依据锂-7是在基态还是激发态而定)。
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  pp3分支   pp3分支
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   3He + 4He → 7Be + γ    3He + 4He → 7Be + γ
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   7Be + 1H → 8B + γ    7Be + 1H → 8B + γ
-   8B → 8Be + e+ + νe+ 
-   8Be ↔ 4He + 4He+  8B → 8Be + e+ + νe
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 +  8Be ↔ 4He + 4He
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  pp3链反应发生在二千三百万K以上的温度。   pp3链反应发生在二千三百万K以上的温度。
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  pp3链虽然不是太阳主要的能量来源(只占0.11%),但在太阳微中子问题上非常重要,因为它产生的微中子能量是非常高的(高达14.06 MeV)。   pp3链虽然不是太阳主要的能量来源(只占0.11%),但在太阳微中子问题上非常重要,因为它产生的微中子能量是非常高的(高达14.06 MeV)。
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  pp4或Hep   pp4或Hep
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  虽然预测上有这种反应,但因为极为罕见(在太阳中只占千万分之三的量),因此从未曾在太阳中被观测到。在此种反应中,氦-3直接和质子作用成为氦-4,可以产生能量更高的微中子(高达18.8 MeV)。   虽然预测上有这种反应,但因为极为罕见(在太阳中只占千万分之三的量),因此从未曾在太阳中被观测到。在此种反应中,氦-3直接和质子作用成为氦-4,可以产生能量更高的微中子(高达18.8 MeV)。
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  3He + 1H → 4He + νe + e+   3He + 1H → 4He + νe + e+
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  能量释放   能量释放
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  比较最后产生的氦-4和4个质子的质量,显示少了0.007或是0.7%的质量。这些质量被转换成了能量,在各自的反应中以γ射线和微中子的形式释放出去。在一个完整的反应链可以得到26.73MeV的能量。   比较最后产生的氦-4和4个质子的质量,显示少了0.007或是0.7%的质量。这些质量被转换成了能量,在各自的反应中以γ射线和微中子的形式释放出去。在一个完整的反应链可以得到26.73MeV的能量。
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  只有以γ射线释放的能量会和电子与质子作用来加热太阳的内部。这些热量支撑著太阳使它不致于因为本身的重量而崩溃。   只有以γ射线释放的能量会和电子与质子作用来加热太阳的内部。这些热量支撑著太阳使它不致于因为本身的重量而崩溃。
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  微中子不会与一般的物质发生交互作用,而且不会支持太阳去对抗本身的重力崩溃。为中子在pp1、pp2和pp3链分别带走2.0%、4.0%和28.3%的能量[1]。   微中子不会与一般的物质发生交互作用,而且不会支持太阳去对抗本身的重力崩溃。为中子在pp1、pp2和pp3链分别带走2.0%、4.0%和28.3%的能量[1]。

01:40 2008年11月8日的修订版本

第一个步骤是两个氢原子核融合1H(质子)成为氘,一个质子经由释放出一个 e+和一个微中子成为中子。

  1H + 1H → 2H + e+ + νe

  在这个阶段中释放出的微中子带有0.42MeV的能量。

  第一个步骤进行的非常缓慢,因为它依赖的吸热的β正电子衰变,需要吸收能量,将一个质子转变成中子。事实上,这是整个反应的瓶颈,一颗质子平均要等待109年才能融合成氘。

  正电子立刻就和电子湮灭,它们的质量转换成两个γ射线的光子被带走。

  e+ + e− → 2γ (它们的能量为1.02MeV)

  在这之后,氘先和另一个氢原子融合成较轻的氦同位素,3He:

  2H + 1H → 3He + γ (能量为5.49 MeV)

  然后有三种可能的路径来形成氦的同位素4He。在pp1分支,氦-4由两个氦-3融合而成;在pp2和pp3分支,氦-3先和一个已经存在的氦-4融合成铍。 在太阳,pp1最为频繁,占了86%,pp2占14%,pp3只有0.11%。还有一种是极端罕见的pp4分支。

  pp1分支

  3He +3He → 4He + 1H + 1H + 12.86 MeV

  完整的pp1链反应是放出的净能量为26.7MeV。 pp1分支主要发生在一千万至一千四百万K的温度,当温度低于一千万K时,质子-质子链反应就不能制造出4He。

  pp2分支

   3He + 4He → 7Be + γ

   7Be + e− → 7Li + νe

   7Li + 1H → 4He + 4He

  pp1分支主要发生在一千四百万至二千三百万K的温度。

  90%的在7Be(e−,νe)7Li*的反应中产生的微中子,90%带有0.861MeV的能量,剩余的10%带有0.383 MeV 的能量(依据锂-7是在基态还是激发态而定)。

  pp3分支

   3He + 4He → 7Be + γ

   7Be + 1H → 8B + γ

  8B → 8Be + e+ + νe

  8Be ↔ 4He + 4He

  pp3链反应发生在二千三百万K以上的温度。

  pp3链虽然不是太阳主要的能量来源(只占0.11%),但在太阳微中子问题上非常重要,因为它产生的微中子能量是非常高的(高达14.06 MeV)。

  pp4或Hep

  虽然预测上有这种反应,但因为极为罕见(在太阳中只占千万分之三的量),因此从未曾在太阳中被观测到。在此种反应中,氦-3直接和质子作用成为氦-4,可以产生能量更高的微中子(高达18.8 MeV)。

  3He + 1H → 4He + νe + e+

  能量释放

  比较最后产生的氦-4和4个质子的质量,显示少了0.007或是0.7%的质量。这些质量被转换成了能量,在各自的反应中以γ射线和微中子的形式释放出去。在一个完整的反应链可以得到26.73MeV的能量。

  只有以γ射线释放的能量会和电子与质子作用来加热太阳的内部。这些热量支撑著太阳使它不致于因为本身的重量而崩溃。

  微中子不会与一般的物质发生交互作用,而且不会支持太阳去对抗本身的重力崩溃。为中子在pp1、pp2和pp3链分别带走2.0%、4.0%和28.3%的能量[1]。

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