30. Внутреннее строение и источники энергии солнца.

Ежесекундно Солнце теряет около 4,3 млн. тонн массы на излучение. В год это составляет 1,4·10¹⁴ тонн. Но Солнце очень велико: 1 % своей массы оно потеряло бы на излучение за 150 млрд.

В недрах Солнца в виде отдельных протонов находится сильно ионизованный водород. Скорость протонов в условиях высоких температур настолько велика, что они сближаются, преодолевая электрические силы отталкивания. На очень близких расстояниях вступают в действие мощные ядерные реакции, в ходе которых происходит синтез новых химических элементов. Фактически внутри Солнца водород превращается в гелий. Это превращение описывается протон-протонным циклом – очень медленной реакцией (характерное время 7,9∙10⁹ лет). Ее суть состоит в том, что из четырех протонов получается ядро гелия. При этом выделяются пара позитронов и пара нейтрино, а также 26,7 МэВ энергии.

Внутреннее строение Солнца:

Конвективная зона - происходит перемешивание вещества. Нагретые слои поднимаются к фотосфере и, остыв, уступают место нижним более нагретым.

Зона излучения (Зона лучистого переноса) – (от 0,3R до 0,7R) здесь происходит процесс переноса энергии излучаемой ядром в вышележащие слои путем многократного поглощения и последующего ее переизлучения с постепенным увеличением длины волны и понижения температуры. Образовавшиеся в процессе ядерного синтеза фотоны с высокой энергией сталкиваются с электронами и ионами, порождая повторное световое и тепловое излучение. Лучистый теплообмен – передача тепла между нагретыми телами, обусловленная процессом испускания, переноса, отражения, поглощения и пропускания лучистой энергии. Промежуток времени, за который энергия, произведённая в ядре, достигает конвективной зоны, может измеряться миллионами лет. В среднем этот срок составляет 170 тысяч лет.

Ядро - Центральная часть Солнца с радиусом примерно 150 000 километров, в которой идут термоядерные реакции. Плотность вещества в ядре составляет примерно 150 000 кг/м? (в 150 раз выше плотности воды и в ~6,6 раз выше плотности самого плотного металла на Земле — осмия), а температура в центре ядра — более 14 миллионов градусов. В ядре осуществляется протон-протонная термоядерная реакция.