Автор: Фомичев Михаил Александрович.
Солнечная активность то уменьшается, то увеличивается через промежутки времени, которые приблизительно равны. Происходят периодические колебания силы излучения солнцем энергии и вещества в космическое пространство. Эти колебания называют циклами солнечной активности.
Причиной этих циклов могут быть, как внутренние процессы, так и внешние. Если считать, что причиной выделения энергии внутри солнца является синтез ядер лёгких элементов, то колебания возникают в результате изменения условий протекания реакций синтеза.
Синтез атомных ядер возможен в соответствующих условиях, позволяющих ядрам сблизится на расстояние при котором возможен синтез. Для синтеза нужны высокая температура и большое давление. Причем, чем больше давление, тем меньше нужна температура. Повышение температуры требует понижения давления. Для синтеза необходим баланс температуры и давления. Соответствующие условия внутри солнца есть потому, что в солнце происходит синтез.
Давление определяется массой солнца, а она постоянна. Если меняется, то очень мало. Давление возрастает с приближением к центру солнца и не зависит от реакций синтеза ядер атомов. Поэтому скорость синтеза не определяется давлением.
Для синтеза ядер атомов нужна температура при которой ядра могут сблизится на расстояние на котором происходит слияние. Температура связана со скоростью атомных ядер. А скорость определяет кинетическую энергию ядер. Для начала синтеза необходима кинетическая энергия достаточная, чтобы преодолеть электрическую силу отталкивания между ядрами. Существует минимальная температура при которой могут начаться реакции синтеза атомных ядер. Поскольку синтез идёт в солнце, значит температура выше минимальной.
При повышении температуры растет кинетическая энергия ядер атомов. Когда энергия столкнувшихся ядер превысит энергию связи частиц в ядре, ядра оттолкнуться друг от друга и разлетятся, или разобьются. Синтез прекратится. Существует температура выше которой синтез ядер не возможен.
При синтезе лёгких ядер происходит выделение энергии. Если скорость выделения энергии превосходит скорость рассеивания энергии в зоне синтеза, то происходит повышение температуры. Когда температура превысит критическую, выше которой прекращается синтез, все реакции синтеза прекратятся. Если разогрев происходит намного быстрее, чем охлаждение, то возникнут автоколебания температуры и энерговыделения. Это соответствует солнечным циклам. Эта же причина приводит к неудачам в создании токамака.
И так причины солнечных циклов: 1. Существует температура выше которой прекращаются реакции синтеза атомных ядер; 2. Скорость выделения энергии на много больше скорости рассеивания энергии в зоне синтеза.
У солнца огромный размер и большая масса. Это изолирует процессы в солнце от внешнего влияния. Высокая температура ускоряет выравнивание свойств солнца. Все эти условия приводят к стабилизации процессов в солнце. И циклы активности должны были выровняться, иметь равную длительность и одинаковую амплитуду колебаний активности солнца. То есть период и амплитуда колебаний должна бы быть неизменными. Однако, все циклы различаются по продолжительности и амплитуде. Это означает, что есть внешнее влияние на процессы внутри солнца.
На солнце падает вещество из космоса. Солнце вращается вокруг своей оси. Из солнца постоянно истекает вещество в космос, называемое солнечным ветром. Истекающее вещество сохраняет момент импульса от вращения солнца и уносит его тормозя вращение солнца. Вращение солнца должно было прекратиться, но солнце продолжает устойчиво вращаться вокруг своей оси. Это подтверждает то, что на солнце постоянно падает вещество из космоса и ускоряет вращение солнца вокруг своей оси, так-как момент импульса падающего вещества равен моменту импульса истекающего вещества.
На солнце могут падать астероиды, метеориты, крупная пыль, нейтроны, нейтрино. Падающее вещество охлаждает солнце и приносит в зону реакции нужные для синтеза вещества: протий, дейтерий, тритий, гелий, литий, нейтроны, нейтрино. Таким образом оно влияет на солнечные циклы. Количество вещества может быть разным и это приводит к изменению солнечной активности. Размеры тел упавших на солнце сильно влияют на солнечную активность. Мелкие тела, пыль и элементарные частицы рассеиваются и поддерживают равномерное течение синтеза. Вещество крупных тел, астероидов, планет достигнув зоны синтеза вызывает сильное местное охлаждение вплоть до прекращения синтеза. Охлаждение ниже температуры синтеза приводит к образованию темных пятен на солнце. В случае, когда температура понижается ниже температуры выше которой прекращаются реакции синтеза происходит взрыв. Так как в этом месте много вещества пригодного для синтеза и нейтронов. Этот взрыв проявляется вспышкой на солнце и большим местным выбросом вещества.
Итог: 1. Существует температура выше которой прекращаются реакции синтеза с выделением энергии;
2. Скорость выделения энергии значительно превышает скорость рассеивания энергии, что приводит к перегреву зоны реакций и медленному ее охлаждению. Эти две причины приводят к возникновению циклов солнечной активности.
Не постоянство циклов солнечной активности возникает в следствии неравномерного выпадения вещества на солнце из космоса и различной формы этого вещества.
Все.