第447章 給我四個質子，我將創造一顆太陽！(第3頁)

 只有搞清楚了恆星的能源，才能計算恆星的內部結構，從而推導出恆星的演化過程。 

 這是環環相扣的命題。 

 真實歷史上，只有進入20世紀後，隨著相對論、量子論、原子結構的相繼突破。 

 這個問題才終於迎來了答案。 

 恆星的能源來自於核聚變！ 

 雖然說起來只有一句話，但是中間的過程卻極為複雜。 

 李奇維不準備在一篇論文中，把整個推導過程都加上。 

 那是不現實的。 

 因為恆星內部的核聚變過程，也是經過了很長時間的研究。 

 許多天文學家或者物理學家，都做出了重要的貢獻。

 現在的科學發展進度，還不足以支撐推導的證據。 

 所以，李奇維要做的，就是提出核聚變的概念。 

 踏出最關鍵的一步，剩下的瑣碎工作，就留給其他人吧。 

 而這最關鍵的一步，其實也是第一步。 

 那就是【氫聚變成氦】。 

 這一過程不僅是核聚變的開始，同時也放出巨大的能量，貢獻了恆星約50%的能量。 

 從最終結果看，氫聚變成氦的物理過程非常簡單。 

 那就是4個氫核融合成一個氦核（氦-4原子核）。 

 氫核就是質子，而氦-4原子核是由兩個質子和兩個中子組成的氦原子核。 

 氦-4原子核的質量要小於4個氫核的質量。（按理說應該大才對，但是多出的質量轉換成能量了。） 

 根據質能方程，消失的質量就會以能量的形式釋放出來。 

 這就是核聚變釋放能量的原理。 

 但是問題來了。 

 四個質子是怎麼會變成兩個質子和兩個中子呢？ 

 這裡，需要簡單介紹一下氫元素的三種同位素。 

 它們分別是：氕（p）、氘（d）、氚（t）。 

 其中，氕就是我們常說的氫原子，原子核只有1個質子，在自然界含量最多。 

 氘的原子核內有1個質子和1箇中子，又名【重氫】。 

 氚的原子核內有1個質子和2箇中子，又名【超重氫】。 

 首先，當兩個p核相遇時，就會形成雙質子組合。 

 但是這種組合非常不穩定，其中一個質子很快就會發生β衰變，轉變成中子。 

 這樣，兩個p核，就聚變成一個d核，這一步會釋放能量。 

 接著，d核內又加入一個p核，形成的新核心，就會含有兩個質子和一箇中子。 

 這就是氦的同位素，氦-3的原子核，這一步也會釋放能量。 

 有人可能好奇，這一步會不會發生兩個d核聚變在一起。 

 有可能！ 

 但是這個可能性非常非常非常低。 

 所以，可以默認所有的d核都會和先p核融合，形成氦-3。 

 最後，就是最關鍵的一步：氦-3如何形成氦-4。 

 這一步，共有四種不同的方式。 

 其中第一種方式是最常見的，恆星中約有85%的氦-4，都是通過此途徑產生的。 

 那就是兩個氦-3原子核融合在一起，然後再吐出兩個d核，就形成了氦-4原子核。 

 至此，氫聚變成氦的過程就結束了。 

 核反應方程式最終化簡後，就是4個氫核，形成一個氦核。 

 總結如圖所示。 

 可以看到，氫聚變成氦的過程，非常複雜。 

 真實歷史上，愛丁頓在論文中，其實只給出了一句話。 

 那就是：氫核聚變會把4個氫原子核聚合成1個氦原子核，並釋放大量的能量。 

 （因為當時還沒有中子的概念，氦原子核被認為就是4個質子。） 

 至於中間的過程，愛丁頓並沒有給出詳細的說明。 

 而現在，由於李奇維已經提前提出了中子的概念。 

 且盧瑟福的實驗中，也出現了聚變的過程。 

 因此，李奇維就可以“大膽猜想”。 

 他要在論文中，直接給出氫核聚變的詳細過程！ 

 並且氦-3到氦-4的四種方式，他也會一併給出。 

 所以可以想象，這篇論文會給天文學界以及物理學界，帶來何等的震撼。 

 兩千多年前，阿基米德自信地喊出：“給我一個支點，我能撬動整個地球。” 

 而現在，李奇維霸氣宣言： 

 “給我四個質子，我將創造一顆太陽！”