لطفا برای پاسخ دادن ابتدا وارد شوید. یا ثبت نام کنید.

نقش دما در تشکیل عنصر ها در ستاره ها

   maryam halimi
  12 تیر 13:45

2 پرسش 2 پاسخ 14 امتیاز
شیمی (1) دهم دوره دوم متوسطه- نظری علوم تجربی

چرا تشکیل عنصر ها در ستاره ها به دما و اندازه ی آنها بستگی دارد؟ نقش دما و اندازه چیست؟


لطفا برای پاسخ دادن ابتدا وارد شوید. یا ثبت نام کنید.
   حسام محمدی
در 12 تیر 14:28

0 پرسش 33 پاسخ 208 امتیاز

چون واکنش هسته ای به انرژی نیاز داره و توی دمای بالاتر هم انرژی بیشتری داره خب حالا برای تشکیل عنصر دلخواه سیاره باید ظرفیتش رو داشته باشه پس به اندازه شم بستگی داره

   حسیـن رحمـان پـور
در 13 تیر 20:16

11 پرسش 111 پاسخ 303 امتیاز

همه‌ چیزهای اطراف ما از اتم ساخته شده‌اند. اتمها بطور طبیعی 92 گونه مختلف دارند، که به آنها عنصر گفته می‌شود. دامنه این عناصر از گازهای خیلی سبک، مانند هیدروژن و هلیم، شروع می‌شود و بعد از آنها عناصری مانند کربن، اکسیژن، نیتروژن و عناصر سنگین‌تری مانند آلومینیوم، نیکل، آهن و طلا قرار دارد و سپس نوبت به کله گنده‌هایی مانند سرب و اورانیم می‌رسد. آیا تابه حال از خود پرسیده‌اید که این عناصر گوناگون از کجا آمده و چگونه ساخته شده‌اند. این فرایندی است که به آن نِکلئوسنتز(ترکیب‌هسته‌ای) می‌گویند. در کمتر از یک دقیقه بعد از پیدایش جهان، شرایط بگونه‌ای بود که دو عنصر سبک هیدروژن و هلیم می‌توانستند بوجود آیند و بنابراین جهان شامل تقریباً 75% هیدروژن و 25% هلیم و مقدار اندکی نیز عناصر بعدی جدول تناوبی مانند لیتیوم و بریلیم بود. این آمیزه، مواد خام یک ستاره را تشکیل می‌دهد. هنگام تشکیل سحابی‌های میان‌ستاره‌ای، آنها تحت تاثیر گرانش خود شروع به منقبض شدن نمودند. همانطور که گازها بیشتر انقباض می‌یافتند، گرمتر نیز می‌شدند و به‌آهستگی در مرکز آنها ستاره‌ای شکل می‌گرفت. هنگامیکه حرارت به حد سوزان چندین میلیون درجه برسد، شرایط برای روشن شدن یک ستاره، کافی خواهد بود.
ستارگان بدلیل فرآیند همجوشی گرما هسته‌ای می‌درخشند، فرآیندی که در طی آن دو اتم هیدروژن با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا هسته اتم هلیم را بسازند؛ عملی که در طی آن مقدار بسیار زیادی انرژی آزاد می‌شود. دانشمندان تلاش‌های زیادی را انجام داده‌اند تا در آزمایشگاه و تحت شرایط کنترل شده، از این پدیده تقلید کنند تا بتوانند انرژی نامحدود و تمیزتری را تولید کنند (تمیزتر، نسبت به استفاده از مواد رادیو اکتیو مانند اورانیوم)، ولی تاکنون موفق نبوده‌اند. البته مشکل اصلی این ‌است که ما نمی‌توانیم حرارت فوق‌العاده زیاد پلاسما را که در کوره‌های همجوشی تولید می‌شود مهار کنیم. ولی از طرف دیگر در ستارگان چنین مشکلی وجود ندارد و تا زمانی که بواسطه وجود گرانش واکنش‌های همجوشی در آنها انجام می‌شود، پیوسته درحال سوختن و درخشش هستند. درهمین حال، این فرآیند موجب بوجود آمدن یک فشار به سمت بالا است، که تا حدی موجب جلوگیری فشار به سمت پائین و سقوط بیش از حد ستاره، تحت تاثیر گرانش می‌شود.
این فرآیند از زمانی که خورشید در طی 5 میلیارد سال گذشته به همراه سیارات منظومه شمسی از توده‌ای از گاز و غبار بوجود آمده، در درون آن ادامه داشته است. خوشبختانه خورشید تا پنج میلیارد سال دیگر هم خواهد درخشید و بنابراین حالا در میانه ‌عمر خود قرار دارد. در قیاس با ستارگان دیگر، این مدت، طول عمر قابل ملاحظه‌ای است که خورشید بدلیل جرم نسبتاً کوچکش از آن برخوردار بوده است. هرچقدر ستاره جرم بیشتری داشته باشد، فشار نیروی گرانش در آن بیشتر خواهد بود، و بنابراین درون آن چگالتر و داغ‌تر خواهد شد و سوخت هسته‌ای خود را سریعتر خواهد سوزاند. ستارگان بسیار بزرگ، که در حدود یک میلیون بار از خورشید بزرگتراند، عمری حدود چندین میلیون سال بیشتر نخواهند داشت.
تا پنج میلیارد سال دیگر خورشید سوخت هیدروژن خود را تمام خواهد کرد و بتدریج وارد مرحله دیگری از زندگی خود خواهد شد. خورشید به چیزی بدل خواهد شد که به آنها ستارگان غول سرخ می‌گویند. هنگامیکه خورشید هیدروژن خود را تمام کرد، تحت فشار وزنش، به ‌درون خودش چلانده می‌شود و تمام مواد موجود در هستهِ آن فشرده‌تر میشوند و پس از آن دوباره گرم می‌شوند. دراین مرحله، دو اتفاق متفاوت پیش خواهد آمد: اول اینکه گرما در هسته چنان است که اتمهای هلیم وادار می‌شوند تا با یکدیگر ترکیب شده و عناصر سنگین‌تر را بوجود آورد. درهمین حال لایه خارجی خورشید چنان متورم خواهد شد که مرزهای آن به نزدیکترین سیاره، یعنی عطارد، رسیده و آن را خواهد بلعید. اکنون خورشید چندین برابر بزرگتر از قبل شده است و نیمی از آسمان زمین را خواهد پوشاند. بدبختانه، ما تا آن هنگام بر روی زمین نخواهیم بود تا شاهد این منظره باشکوه باشیم، زیرا سطح خورشید چنان به زمین نزدیک می‌شود که هرآنچه برروی زمین است بخار خواهد شد. در هرحال امیدواریم، اگر انسانی تا آن موقع وجود داشته باشد، از خیلی زودتر برای خود خانه دیگری تدارک دیده باشد.
حدود یک میلیارد سال بعد از مرحله فوق، خورشید با بیرون ریختن قسمتی از مواد خود به فضا، وارد مرحله پایانی زندگی خود می‌شود. دراین مرحله، یک قرص‌گازی که در مرکز آن خورشید روبه مرگ قرار دارد، و به ابرِ سیاره‌ای معروف است، بوجود می‌آید. به این نوع ستاره‌ها کوتوله سفید می‌گویند. چنین جسمی هنگامی بوجود می‌آید که جوشش گرما-هسته‌ای خورشید نهایتاً متوقف شده و قسمت عمده جرم خورشید، تحت گرانش خودش بر روی آن سقوط می‌کند. در این‌حالت خورشید متشکل است از بلورهای کربن و اکسیژن و درست به‌مانند یک گوی الماس در اندازه زمین خواهد بود. بتدریج این کوتوله سفید سردتر و رنگ پریده‌تر خواهد شد، تا آنکه نهایتاً بکلی خاموش شود. چنین جسمی بسیار چگال خواهد بود و قسمت کوچکی از آن، مثلاً در حد یک نخود، حدود یک تُن وزن خواهد داشت.
در مقایسه با ستارگان خیلی بزرگتر که پایان عمرشان شاهد یک آتش‌بازی حیرت انگیز هستند، پایان کار خورشید، غیرقابل توجه و خفت‌بار خواهد بود.