Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Подскажите, с точки зрения астрономических обьектов, все вещества стремятся превратиться в железо?

Александр Яковлев Просветленный (30497), закрыт 13 лет назад
Подскажите, с точки зрения астрономических обьектов, все вещества стремятся превратиться в железо?

То есть радиоактивные - распадаются, а газы стремятся синтезироваться в более тяжелые атотмные массы.

Вопрос в догонку - почему тогда Юпитер это газовый гигант, а не железная (твердая) планета?
Лучший ответ
Evgeny M. Высший разум (946081) 13 лет назад
"Эволюция" атомов во Вселенной примерно следующая.
1.Изначально, сразу после образования Вселенной, появились отдельные элементарные частицы, среди которых есть две стабильные частицы: протон и электрон.
2.Встречаясь друг с другом протон и электрон образовали атом водорода. А если в такой встрече участвовал еще и нейтрон, то образовывался и атом дейтерия. Но это более редкие атомы. Еще более редок атом трития (один протон и два нейтрона) .
3.Из водородных облаков образуются звезды. Внутри них всё так сильно разогревается, что ядра дейтерия, преодолевая кулоновское отталкивание, сталкиваются друг с другом и образуют ядра гелия. Обратите внимание, что в ядре гелия есть два нейтрона. Поэтому для образования гелия простой водород бесполезен. Простой водород как был, так и остается. А в гелий звезды перерабатывают дейтерий (и тритий, у него 2 нейтрона) .
4. Ядра гелия в недрах звезд тоже сталкиваются друг с другом и образуют бериллий. Ядра гелия сталкиваются с ядрами дейтерия и образуют литий.
5. Далее следующие столкновения между дейтерием, гелием, литием и бериллием приводит к появлению бора, углерода, азота и кислорода.
...
И так далее.
На железе этот процесс не заканчивается. Например, ядра железа сталкиваясь друг с другом образуют ядра теллура. Железо сталкиваясь с дейтерием образует кобальт. И т. д.
Нехватка нейтронов в устойчивых изотопах элементов с высокими атомными номерами пополняется за счет трития.
Чем выше атомный номер, тем меньше этого элемента образуется в звездах (в среднем приблизительно, исключения бывают тоже) . Например, калия больше, чем железа, а железа больше, чем осмия.
Всё это обрывается на уране. Точнее, трансураны тоже образуются в звездах, но они не имеют стабильных изотопов и поэтому должны постоянно образовываться в звездах. Иначе их количество во Вселенной убывает до полного исчезновения.
Окончательно, весь "не-водород" перейти постепенно в предурановые элементы не может, так как для этого не хватает нейтронов из трития.
Поэтому окончательный результат химического состава Вселенной получается таким:
1. Неубиваемый водород - 98%
2. Все остальные элементы до урана с функцией распределения убывающей при нарастании атомного номера.

Ответ в догонку.
Планеты образуются из веществ, выработанных звездами. Химический состав планеты зависит от расстояния до Солнца и от массы планет.
Чем планета ближе к Солнцу, тем больше в ней тяжелых атомов, так как притяжение Солнца притягивает тяжелые атомы ближе к себе, и планета как раз и образовалась в области преобладания тяжелых атомов.
Чем массивнее планета, тем больше в ее составе легких газов, так как ее притяжение способно удержать более легкие газы.
Юпитер образовался в области бедной тяжелыми атомами (далеко от Солнца) и он имеет большую массу, поэтому способен удержать много легких газов. Поэтому в Юпитере относительно велико процентное содержание газов по сравнению с железом. Но по абсолютной величине там железа может быть и больше чем на Земле.
Виктор АндриешГуру (2571) 12 лет назад
Главное чудо содержится в первой фразе: "изначально, сразу после образования Вселенной, появились отдельные элементарные частицы, среди которых есть две стабильные частицы: протон и электрон". Хорошо бы добавить, откуда взялись эти частицы и почему в таком количестве? Ведь их суммарная масса должна быть равна массе сегодняшней вселенной. А это 10 в 42 степени! Все остальное - это лженаучная компиляция.
Вот еще чудо или недоразумение: "химический состав планеты зависит от расстояния до Солнца и от массы планет". Но вот беда: все звездо подобные планеты-гиганты имеют десятки спутников, масса и хим. состав которых мало отличается от планет земной группы. Как они туда попали?
Evgeny M. Высший разум (946081) К черту детали! Я прав по сути!
Остальные ответы
. Оракул (78228) 13 лет назад
Благородные газы не стремятся никуда, им хорошо в восьмой группе в короткой периодической системе элементов.
А причем тут астрономические объекты?
Предводитель Команчей Искусственный Интеллект (153710) 13 лет назад
Они к этому не стремятся. Просто при определенных условиях превращаются в конце концов в железо в "умирающих" звездах. А Юпитер газ. гигант, потому что при образовании нашей солнечной системы (после того как солце уже образовалось) , благодаря гравитации из остатков газового облака сначала образовывались "тяжелые" планеты из тяжелых элементов (Меркурий, Венера, Земля, Марс) , а затем из оставшихся легких элементов, "легкие", в том числе и Юпитер. Так считают ученные.
Прохоров Антон Мыслитель (6701) 13 лет назад
Все вещества при любых благоприятных условиях стремятся перейти в наиболее устойчивое состояние, таковым является состояние в виде простейших атомов (или молекул) с минимальной атомной массой, а иначе в водород.
Потому и более 99% массы вселенной составляет ВОДОРОД.
Лариса Крушельницкая Гений (54010) 13 лет назад
У железа среди всех элементов самая большая удельная энергия связи нуклонов. Поэтому элементы тяжелее железа не способны к самоподдерживающейся реакции термоядерного синтеза. Однако при наличии мощного внешнего источника энергии (например, взрыв сверхновой звезды) синтез может идти дальше.

Не все изотопы элементов тяжелее железа радиоактивны. Элементы тяжелее железа до висмута включительно (то есть более половины известных человечеству элементов) имеют стабильные изотопы, а значит никогда не превратятся в железо.

Опять же, не все лёгкие элементы превратятся в железо, поскольку для этого нужны очень высокие температуры, которых у большинства звёзд нет.
Виктор АндриешГуру (2571) 12 лет назад
Всемирный синтез тяжелых элементов из легких -это красивая сказка или легенда. Слишком долгий и трудный путь для старой и слепой матушки-природы! Судя по первым термоядерным реакциям, в которых образуются радиоактивные элементы (типа Не5 или Ве8), распадающиеся обратно до Не4, ох как трудно будет им добраться до железа, не говоря уже о висмуте или уране...Какой смысл для природы с таким напрягом лепить железо-кремневые астероиды и планеты вроде нашей? Должен быть другой, более легкий путь!
Лариса Крушельницкая Гений (54010) 1) Природе не трудно, она деревянная. У ней нет мышц, которые устают. 2) У природы нет цели и нет смысла. Есть физические законы. Всё, что им не противоречит, рано или поздно происходит. 3) Всё зависит от температуры. При малых температурах получается гелий. При более высоких - процесс идёт до углерода и кислорода, ещё выше — до кремния. Ядра выше кремния вплоть до железа образуются в результате равновесного процесса - они постоянно поглощают и испускают альфа-частицы, поэтому какая-то часть из них чисто статистически находится в состояниях, соответствующих более тяжёлым элементам.
Похожие вопросы