Итак, нам с детства твердят, что Солнышко нам светит, потому что внутри него идёт термоядерная реакция.
Обычно пишут, что водород превращается в гелий. Ну и т.д.
Но когда начинаешь вдаваться в подробности, то оказывается, что для преодоления Кулоновского барьера, температура плазмы должна быть эквивалентная 0,1 МэВ, приблизительно равна 10^9 К, и технически трудно достижима.
Вот те на! На Солнце такая температура в миллиард градусов!? Вроде такой информации не поступало.
Но тут же находятся аргументы для преодоления этого казуса:
- "Во-первых, температура характеризует лишь среднюю кинетическую энергию частиц плазмы, в плазме есть частицы как с меньшей энергией, так и с большей. На самом деле в термоядерной реакции участвует небольшое количество ядер, имеющих энергию намного больше средней энергии, характеризуемой температурой".
Ну понятно. Типа всегда есть частицы, которые имеют такую температуру, хоть их и очень мало. А интересно, эти люди, которые этот аргумент придумали, рассчитывали количество таких частиц используя, например, нормальное (гаусовское) распределение? И при чём именно сконцентрированных в нужном объёме.
- "Во-вторых, благодаря квантовым эффектам, ядра не обязательно должны иметь энергию, превышающую кулоновский барьер. Если их энергия немного меньше барьера, они могут с некоторой вероятностью туннелировать сквозь него, причём чем ближе эта энергия к величине кулоновского барьера, тем выше вероятность ядерной реакции".
Ну да, как же без сказочных квантовых эффектов, которые физически ни как не объясняются. Одна сплошная математика и всё. Но так обычно и делают. Если нужно объяснить не объяснимое, то это квантовый эффект!
Но пока оставим это и вспомним "Термоядерное оружие".
Суть которого в том, что небольшим зарядом создаём условия по запуску термоядерной реакции. Правда в термоядерных бомбах никогда не использовался чистый водород, который в основном содержится в звёздах.
Тем не менее 1 ноября 1952 года США взорвали первый в мире термоядерный заряд по схеме Теллера-Улама на атолле Эниветок.
Значит с какими-то ухищрениями термоядерную реакцию можно осуществить и её разрушительная сила огромна.
К чему это я? А к тому, что если есть возможность зажечь термоядерную реакцию, то из-за большого выделения энергии, она будет само поддерживающейся и не управляемой. Причём, реакция происходит взрывообразно. Пока не закончится топливо.
А теперь представим, что на Солнце в каком-то месте зажгли термоядерную реакцию. Что произойдёт?
Нам говорят, что эта реакция идёт на Солнце миллиарды лет. А на опыте она должна пойти лавинообразно, т.е. взрыв.
Но Солнце не взрывается. Значит наверно та энергия, которую нам поставляет Солнце (лучистая) ни какого отношения к термоядерной реакции не имеет.
Нет, конечно в космосе есть объекты, которые весьма похожи на то, что мы видим при взрыве термоядерной бомбы - новые и сверхновые звёзды.
Думаю идея понятна.
Это было про термоядерный синтез вообще.
Теперь рассмотрим другой вопрос, а с какого рожна вообще должна появиться какая-то энергия, которая запустит термоядерный синтез?
Т.е. каков механизм запуска термоядерной реакции.
Открываем интернеты и и видим, что:
"Термоядерная реакция в звёздах запускается под воздействием гравитации и колоссальных температур, что позволяет ядрам преодолеть кулоновский барьер и сливаться с высвобождением энергии."
Да, кому интересно, современное представление о "Ядерные реакции в звёздах". Формул много, физики мало. Дерзайте.
Опять тоже самое, только приплетается гравитация. И опять громадные температуры.
Начнём с температуры. О ней мы уже упоминали выше. Если заглянуть в справочники, то говорится, что температура в центре Солнца около 15 млн градусов.
- Во первых, явно меньше на 2 порядка для преодоления упомянутого Кулоновского барьера.
- Во вторых, а кто и как это измерял? Понятно, что залезть внутрь звезды пока не представляется возможным. Значит единственный способ это "измерить" - математический расчёт. Но заметьте, расчёт на основе тех представлений, которые сейчас в моде. А если эти представления станут другими?
- В третьих, а собственно откуда она, температура, взялась? Ведь всем известны байки, что звёзды конденсируются из холодного(!) газа.
И вот тут приходит на "помощь" всеми любимая, но не понимаемая и не объясняемая "современная" теория гравитации.
Как пишут - это универсальное фундаментальное взаимодействие между телами, обладающими массой. Т.е. гравитация - это некое неотъемлемое свойство любого вещественного тела. Описывается ОТО Эйнштейна.
Правда незадача, ОТО описывает гравитацию в микропределе с ошибкой на 31 порядок. А "В квантовом пределе гравитационное взаимодействие предположительно описывается квантовой теорией гравитации, которая ещё не разработана."
Да и никто ещё не обнаружил гравитацию у элементарных частиц, атомов или молекул. Да и тяготение у малых тел ("Ответы на комментарии 2. Эксперимент Кавендиша") тоже вызывает большие сомнения.
Как то вот так.
И ещё раз повторюсь, это всё математические модели, а не описание физики процессов. Просто ни с того, ни с сего тела притягивают.
Согласно официальной версии, гравитация начинает сжимать газ в звезду. С точки эфиродинамической теории процессы конденсации материи в звезду совершенно другие, но пока не будем на этом останавливаться. Возьмём официальную теорию.
Отметим следующие моменты:
- - Газ, из которого образуется звезда, холодный. Кинетическая энергия каждой частицы мала.
- - Этот газ находится в пустом (по современным представлениям) пространстве. Это означает, что эту систему можно считать изолированной и не получающей энергию из вне. Вся энергия, которая есть в этом объекте вполне определена и не может увеличится или уменьшиться.
Отсюда мы можем предположить, что несмотря на сжатие газа, средняя энергия каждой частицы не должна изменяться. Просто расстояние между частицами уменьшилось, а значит и средний тепловой пробег тоже уменьшился.
Так будет происходит до тех пор, пока давление газа не уравновесит силу притягивания. Всё, на этом процесс должен остановиться.
Типичный Адиабатический процесс, при котором система не получает тепла.
Изменения энтропии S системы в обратимом адиабатическом процессе вследствие передачи тепла через границы системы не происходит:
d S = d Q / T = 0
или
Адиабата Пуассона T * V^(k-1) = const.
По этой формуле, чем меньше объём, тем больше температура и вроде всё правильно. Газ должен нагреваться.
Правда вот проблема в том, что k не константа и она уменьшается при увеличении температуры. Для водорода она:
1000 град С = 1,358, а для 2000 град С = 1,318. Для более тяжёлых газом эта переменная уменьшается ещё быстрее.
К чему я всё так подробно?
А к тому, что звезда, является закрытой системой, а значит не получает энергию из вне. Значит, при установлении стационарного процесса, уравновесившего силу гравитации (повторюсь, в современном представлении) никакого нагрева больше происходить не должно было бы.
Более того, судя по опытным данным по k, нагревание остановилось бы ещё раньше, чем установился бы стационарный процесс.
Отсюда, естественно возникает главный вопрос - что же запускает термоядерный синтез, если температура явно не "торопиться" сильно увеличится?
Ну и дополнительно, откуда такие огромные температуры в центре звезды, как предполагают выше, если вспомнить одну интересную деталь.
По идее, в центре звезды, с учётом уравновешивания сил, сила тяжести близка к нулю. Опять же повторюсь, согласно современным представлениям о гравитации.
Это означает, что центральные области звезды ни как не участвуют в её сжатии. А значит стационарный процесс установится значительно раньше, что в свою очередь предполагает ещё уменьшение температуры при сжатии.
Что снова нас приводит к первоначальному вопросу - какая такая температура запускает процесс ТЯС?
Из всего выше сказанного можно сделать однозначные выводы, что в звёздах отсутствует ТЯС. Вся лучистая энергия синтезируется другими процессами.
Если же по каким-то причинам, что конечно возможно, всё таки ТЯС запустится, то это будет губительно для звезды.
P.S. Уже не один десяток лет говорят об управляемой термоядерной реакции. Сколько установок сделано, сколько денег потрачено, а дальше 0,1 сек дело не идёт. Т.е. реакции нет.
P.S.S. Вот эта самая гравитация, в современном понимании, которая берётся из неоткуда и делает какую-то работу, при этом ни какая энергия не тратиться, нарушается, опять же современные законы сохранения. И ничего! Все с этим согласны.