Все мы любим поглазеть на ночное небо. Оно завораживает, заставляет задуматься о жизни и помечтать. А эти маленькие сверкающие огоньки так красиво переливаются на фоне темноты. Ну а что если вы когда-то были этими огоньками? Да, в принципе, не только вы, всё вокруг вас когда-то было звездой. Все химические элементы, за исключением водорода и гелия, когда-то были выкованы в космической кузне, называющейся звездой.
Первые элементы.
История зарождения элементов начинается с большого взрыва, собственное, как сама вселенная. В первые миллисекунды после взрыва вселенная была невероятно горячая и плотная. Образовывались фундаментальные частицы. К примеру, если кирпичный дом- это атом, то кирпичи - это протоны и нейтроны, а глина, песок и известь, из которого состоит кирпич это фундаментальные частицы. Через 10 секунд образовался первый элемент, состоявший из одного протона - водород. Молодая вселенная была заполнена протонами, нейтронами и электронами. Вселенная была ёще достаточна горяча, что бы продолжить синтез веществ. Протоны и нейтроны соединялись, образовывая изотопы водорода и гелия. Так гелий стал вторым химическим элементом из таблицы Менделеева. Вселенная была заполнена водородом-75%, гелием-25%, и ничтожным количеством лития-7. На большее у вселенной уже не хватало сил.
Роль звёзд в образование элементов.
После водорода и гелия вселенная передаёт эстафету звёздам. Именно они произвели элементы до железа. Но производят они их не во время жизни, а в конце, перед смертью. Если у машины заканчивается бензин и она глохнет, то звёзда, идёт во все тяжки и хватается за жизнь как может. Топливо для звёзд- это водород. Горение звезды происходит за счёт термоядерного синтеза. Атомы водорода соединяются друг с другом, образуя гелий и энергию в виде тепла. Рано или поздно водород кончится, и тогда звезда начинает использовать гелий в виде топлива. В этот момент и начинают образовываться элементы до железа. При сгорании гелия образуются такие элементы, как углерод, азот, кислород. После гелия начинается их очередь в виде топлива. Образуются элементы до кремния. Кремний последний элемент, которое солнце может сжечь. При этом больше железа ничего не сможет образоваться. При сжигании кремния звезда умирает.
Образование остальных элементов.
После того как звезда сожгла весь кремний, она напоминает слоёный пирог из различных элементов, которые образовались при термоядерных реакциях. При этом железо, как самый тяжёлый элемент скапливается в центре, образуя металлическое ядро. Огромная гравитация и температура настолько сильно сжимает атомы железа, что они преобразуются в нейтроны. Чайная ложка такого вещества будет весить как Эйфелева башня. Ядро в мгновение сжимается до размеров примерно в 10 км диаметром. После происходит взрыв такой силы, что различное излучение от взрыва распространяется по всей галактике. Взрыв сметает верхние слои погибшей звезды, распространяя элементы по космосу. При этом во время взрыва образуются элементы тяжелее железа и так до урана. Так смерть звезды рождает почти всю таблицу Менделеева.
А почему при взрыве элементы образуются только до урана? Дело в том, что уран это последний более-менее стабильный элемент. Да и остальным элементам из-за своей массы тяжело удерживать протоны с нейтронами. Для них нужна температура и давление намного выше, чем при взрыве. На это не способна вселенная, но способен человек. Люди в адронном коллайдере смогли создать элементы тяжелее урана и внести в таблицу Менделеева 26 новых элементов.
Мы обязаны звёздам, а точнее их смерти. Благодаря им, всё, что нас окружает и мы сами, существует в этом мире.