千百年来,人类一直不知道为什么太阳会发光,这个问题随着量子力学的发展在20世纪30年代才搞清楚。
太阳发光的主要原因就是在太阳内部一直在发生核反应,太阳是一个高温高压的球体,满足核反应发生的条件,在太阳上的核反应实际情况很复杂,会涉及很多种反应,基本的核反应主要包括:
两个质子经过反应生成氘(2H)
一个氘(2H)与一个质子反应生成氦3(3He)
两个氦3(3He)再经过核反应生成氦4(4He)
上面的每个核反应过程中,两个原子核聚变后生成新的一个原子核(这个过程称为核聚变),在此过程中,新生成的原子核的质量是小于原来的两个原子核的质量的,就是说反应过程中质量是有损失的,而根据爱因斯坦的质能方程,此损失的质量将转发为能量,使得太阳发出了耀眼的光芒。
我们看到的大部分星星都是恒星,其实就是一个个的太阳,其发光的原理也是一样的。
人类目前已经可以在地球上制造核聚变了,但是只能通过氢弹的形式在瞬间释放大量的能量,使得人类不能充分利用这些能量。
未来人类必须制造出小的“太阳”,缓慢进行核聚变,才能彻底解决能源问题,期待这天早日到来。