时间：2024-11-17 15:35:20 来源：蒙德博丽网 作者：休闲 阅读：432次

尽管太阳的太阳内部温度可以达到1500万摄氏度，但地球上的温度为何最高温度却只有五千摄氏度。对太阳而言 ，超万1500万摄氏度的气化高温就可以融化地球上所有的生命物体 ，然而太阳拥有这么高的任何温度为什么自身却未融化
？固体？气体
？太阳到底是什么？想要清楚太阳在超高温度下为何依旧未融化，我们首先要了解太阳的地球基本结构及物质形态。由图中可以看出，金属太阳和地球一样
，自身也是熔化分层的，由内及外，太阳分别为核心区、温度为何辐射区、超万对流区
、气化光球区、任何色球区、地球日冕区，其中光球区以内 ，统称为太阳内部 ，以外称为太阳大气，这是太阳的基本构造 。太阳的核心区是最重要的区域
，太阳的光和热都是来自于核心区的核聚变反应
，内部燃料氢通过氢原子核的核聚变反应生成氦-4氦，并释放大量能量
。核心区每秒钟有6亿吨氢发生核聚变反应，从而让太阳核心区温度高达1500万摄氏度 ，不过我们也不要担心太阳会把燃料燃烧完 ，根据目前太阳大小和成分预估太阳至少还有50亿年的寿命。说完了太阳的结构接下来我们就来聊一聊太阳有着如此高的温度，为什么没有将自己融化呢 ？在此 ，我们必须弄清楚一个重要的问题，即物质形态 。物质形态指的是物质存在的具体形式和状态，而实物与场是人们所知的两种基本物质形态，场一般指自然界中以连续分布状态存在的物质  ，通常有引力电磁场，真空场及各种量子场等，而实物指自然界中以分立的聚焦状态存在的物质。我们现在知道固体
、液体、气体状态即物质的三种状态，但除了这三种根本状态外，物质有等离子、超临界、超高体、中子等其他形态 ，但太阳不属于基本物质的三种状态。也就是说 ，太阳不是固体，液体和气体的任何状态 ，而是一个巨大的等离子体。那么离子态又是什么呢 ？等离子态经常被称为超气态 ，之所以被称为超气态是因为它和气体有一些相似之处 ，等离子态没有确定体积和形状且具有流动性 。在高温条件下 ，温度达到一定程度时气态的原子开始抛掉身上的电子 ，这种显现会随温度的增高而加剧，我们把这种现象称为气体的电离化
，它还有另一个别称叫做”等离子态“。由此我们可知太阳的大气层属于气态
，而本质又是等离子体。等离子体是一种离子化气体状物质含有大量的原子，因此太阳内部会发生剧烈的物理化学反应，释放的能量使得温度增加 。在高温环境下，原子团就会变成等离子体。为何太阳能放射如此高温？而太阳之所以发出热和光 ，都是来源于太阳内部的核聚变。但在太阳内部所发生的多种核聚变反应与我们所运用于氢弹中的可控聚变有所不同
，前者因发生热核反应质子链反应时间过于长 ，且由恒星引力造成的超高压能用来能量输出 ，而后者则为可控核聚变。太阳是一颗恒星，而在恒星中发生的聚变反应是多种聚变反应。从这张表我们知道参与聚变的这些元素质量越来越重，聚变释放的能量也越来越低 ，发生的条件也越来越苛刻，从氦聚变开始他们所释放的能量与氢聚变相较，前者是有断层式下降的，从氦聚变及往后的聚变，他们的性比价也是非常低的。这也就是为什么说在一定程度上来看，太阳起到氢弹的作用 ，并慢慢释放能量 。从太阳的中心到0.25太阳半径处 ，这部分距离是巨大能量的真正源头 ，而我们将这里称为核反应区
，而在太阳中心的的温度高达1500万摄氏度，压力相当于3000亿的大气压，足以轻易地破坏地球上的一切物质 
。太阳之所以有这么高的温度 ，就是在高温高压条件下氢原子发生的核聚变反应。自太阳成为主序星之后 ，在这里每时每刻都在进行着四个氢核聚变成一个氦核的热核反应，也就是说把四个质子通过热核反应变成一个正常的氢核，再放出一些正常的电子和中微子同时释放大量能量 。各种核反应和化学反应都可以简化为一种碰撞模型，而四个质子碰撞在一起的概率过于低，所以这相当于一个简化反应。下图为氢聚变反式：而真实的氢聚变如图第一种叫做质子质子链，第二种路径叫做CNO循环 。在这里就不多做赘述了解一下便可。简而言之，太阳的高温是在其核心高温 、高压的条件下氢原子的热核反应所释放出的大量热能。太阳所带来的财富能源也是是全世界各个国家都在关注的问题。在开发和利用能源的过程中 ，科学家和工程学家遇到了巨大的挑战 。化石燃料是不可再生的，且化石燃料在燃烧的过程中会严重地污染环境 。可再生能源逐渐成为了人们的重点关注对象 。而核能是一种清洁、安全、可靠的绿色能源 ，它被誉为世界范围内唯一可以达到工业化应用规模的能源，一些科学家认为
，核燃料能够大规模代替传统化石燃料，其应用前景十分广阔。由下图比结合能图可知 ，比结合能的轻核偏低，重核偏低，随着比结合能越来越高，核越来越稳定，此有两个方向的核反应是可以释放能量的，一个是轻核聚变成相对重的中等质量核 ，另一个是重核通过裂变变成中等质量核 ，那分别对应的就是核聚变和核裂变反应。裂变反应对于我们现在的技术来说是比较成熟，目前 ，核裂变是产生核能的主要途径 ，核电是利用核能发电的一种发电方式，它具有供应能力强 、发电规模大、发电效率高、清洁无污染等特点 。在不久的将来
，核电将成为与火电、水电并列的电力能源。经过40多年的发展，核电技术已经十分成熟 。可以预见 ，在化石燃料即将耗尽之时 ，核裂变能将在21世纪得到更加广泛的应用。未来的主要研究方向为：进一步完善压水堆的安全措施 ，建造更多的压水堆；加速开发钚—铀循环和钍—铀循环快中子堆，从而更有效地利用有限的核裂变燃料；加速开发安全性能优越的气冷反应堆，从而提高核能利用的安全性。核裂变是上世纪的一项伟大发现，其对人类社会有着深远的影响 。几十年来 ，许多核物理学家对核裂变的机制进行了深入研究。他们提出了许多重要的理论 。这些理论可以帮助人们更深入地理解核裂变的发生过程 ，从而更高效地利用核裂变能，为解决能源问题提供新思路。

(责任编辑：综合)

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