Tidiga idéer (före 1900-talet):
* gravitationskontraktion: Tidiga forskare (som Hermann von Helmholtz och Lord Kelvin) föreslog att solens energi kom från sin gradvisa sammandragning under sin egen allvar. Detta skulle släppa värme, men beräkningar visade att denna process bara kunde upprätthålla solen i några tiotals miljoner år, mycket mindre än jordens ålder.
* kemiska reaktioner: En annan teori var att solens energi kom från kemiska reaktioner som att bränna. Detta utesluts dock snabbt eftersom mängden bränsle som behövs skulle vara enorm och solen skulle ha bränt ut mycket snabbare.
Kärnkraftsåldern (början av 1900 -talet):
* Kärnfusion (1920 -talet): Med upptäckten av atomen och dess struktur föreslog fysiker som Arthur Eddington att solens energi kom från kärnfusionsreaktioner som inträffade inom dess kärna. Tanken var att väteatomer smälte för att bilda helium och släppte en enorm mängd energi under processen.
Bekräftelse och förfining (mitten av 1900-talet):
* Kärnkraftsreaktioner identifierade (1930 -talet): På 1930 -talet räknade Hans Bethe och Carl Friedrich von Weizsäcker ut de specifika kärnreaktioner som är ansvariga för solens energiproduktion. De föreslog reaktionen "Proton-Proton", som involverar flera steg och slutligen resulterar i fusion av väte till helium.
* Experimentell verifiering (1950 -talet): Utvecklingen av kärnvapen och studien av kärnfysik på 1950 -talet gav experimentella bevis som bekräftade teorin om kärnfusion inom solen.
Modern förståelse:
* protonprotonkedja och CNO-cykel: Idag vet vi att solens energi främst kommer från Proton-Proton-kedjan, som är den dominerande fusionsreaktionen i stjärnor som vår sol. Ett mindre bidrag kommer från CNO -cykeln, vilket är viktigare i större, varmare stjärnor.
* Energitransport: Energin som genereras i kärnan transporteras till solens yta av en kombination av strålning och konvektion.
* solneutrino: Förekomsten av solneutrino, små partiklar producerade genom fusionsreaktioner, bekräftar vidare kärnfusionsmodellen och ger insikter i solens interna verk.
Sammanfattningsvis: Förståelsen för hur solen gör energi har gått från tidiga spekulativa idéer baserade på allvar och kemi till den nuvarande väletablerade modellen för kärnfusion. Teorin stöds av omfattande observationer och teoretiska beräkningar, och det är hörnstenen i vår förståelse av stjärnor och universum.
