1. Kärnan:
- Solens kärna är oerhört varm och tät, med temperaturer som når miljoner grader Celsius.
2. Fusionsbränsle:
- Kärnan består främst av väte, med en liten mängd helium.
3. Proton-Proton-kedja:
- Den primära fusionsreaktionen i solen kallas protonprotonkedjan . Denna kedjereaktion involverar en serie steg:
- Steg 1: Två protoner (vätekärnor) kolliderar med tillräckligt med energi för att övervinna deras elektrostatiska avstötning och säkring. Detta resulterar i skapandet av en deuteriumkärna (en proton och en neutron), en positron (en positivt laddad elektron) och en neutrino.
- Steg 2: Deuteriumkärnan smälter samman med en annan proton som producerar en helium-3-kärna (två protoner och en neutron) och en gammastråle.
- Steg 3: Två Helium-3-kärnor för att producera en helium-4-kärna (två protoner och två neutroner) och två protoner.
4. Massenergiomvandling:
- Den totala massan för helium-4-kärnan är något mindre än den kombinerade massan av de fyra involverade protonerna. Denna massskillnad omvandlas till energi enligt Einsteins berömda ekvation e =mc² , var:
- E är den frigjorda energin
- m är massskillnaden
- C är ljusets hastighet
5. Energireleas:
- Energin som frigörs i fusionsprocessen är främst i form av gammastrålar, som så småningom absorberas och återkommer som synligt ljus, värme och andra former av elektromagnetisk strålning.
Sammanfattningsvis:
Solens energi kommer från omvandlingen av en liten massa till en enorm mängd energi genom kärnfusion. Denna process, främst protonprotonkedjan, involverar sammansmältningen av vätekärnor i helium och släpper energi i form av ljus och värme.
