- Aplicații termice nucleare de astrofizică
- 1- Fotometrie
- 2- Fuziunea nucleară
- 3- Formularea teoriei Big Bang
- Referințe
Astrofizica termonucleară este o anumită ramură a fizicii care studii corpurile cerești și eliberarea energiei din acestea, produse prin fuziune nucleară. Este cunoscută și sub denumirea de astrofizică nucleară.
Această știință s-a născut cu presupunerea că legile fizicii și chimiei cunoscute în prezent sunt adevărate și universale.
Astrofizica termonucleară este o știință teoretico-experimentală la scară redusă, deoarece majoritatea fenomenelor spațiale și planetare au fost studiate, dar nu au fost dovedite pe scara care implică planetele și universul.
Principalele obiecte de studiu în această știință sunt stelele, norii gazoși și praful cosmic, motiv pentru care este strâns legat de astronomie.
S-ar putea spune chiar că este născut din astronomie. Premisa principală a fost aceea de a răspunde la întrebările originii universului, deși interesul său comercial sau economic este în domeniul energetic.
Aplicații termice nucleare de astrofizică
1- Fotometrie
Știința de bază a astrofizicii este responsabilă cu măsurarea cantității de lumină pe care o emit stelele.
Când stelele se formează și devin pitici, ele încep să emită luminozitate ca urmare a căldurii și a energiei care se produce în ele.
Fuziunile nucleare ale diferitelor elemente chimice, cum ar fi heliul, fierul și hidrogenul sunt produse în interiorul stelelor, toate în funcție de stadiul sau secvența de viață în care se găsesc aceste stele.
Drept urmare, stelele variază ca mărime și culoare. De pe Pământ se percepe doar un punct luminos alb, dar stelele au mai multe culori; luminozitatea lor nu permite ochiului uman să le capteze.
Datorită fotometriei și părții teoretice a astrofizicii termonucleare, s-au stabilit fazele de viață ale diferitelor stele cunoscute, ceea ce crește înțelegerea universului și a legilor sale chimice și fizice.
2- Fuziunea nucleară
Spațiul este locul natural pentru reacțiile termonucleare, deoarece stelele (inclusiv Soarele) sunt principalele corpuri cerești.
În fuziunea nucleară, doi protoni se apropie de un asemenea punct, încât reușesc să depășească repulsia electrică și să se unească, eliberând radiații electromagnetice.
Acest proces este recreat în centralele nucleare de pe planetă, pentru a profita la maxim de eliberarea radiațiilor electromagnetice și a căldurii sau a energiei termice rezultate din fuziunea menționată.
3- Formularea teoriei Big Bang
Unii experți susțin că această teorie face parte din cosmologia fizică; cu toate acestea, aceasta cuprinde și domeniul de studiu al astrofizicii termonucleare.
Big Bang-ul este o teorie, nu o lege, așa că încă găsește probleme în demersurile sale teoretice. Astrofizica nucleară îl susține, dar îl contrazice și el.
Nealinierea acestei teorii cu cel de-al doilea principiu al termodinamicii este principalul său punct de divergență.
Acest principiu spune că fenomenele fizice sunt ireversibile; în consecință, entropia nu poate fi oprită.
Deși acest lucru merge mână în mână cu noțiunea că universul se extinde constant, această teorie arată că entropia universală este încă foarte mică în raport cu data de naștere teoretică a universului, acum 13,8 miliarde de ani.
Acest lucru a dus la explicarea Big Bang-ului ca o excepție excelentă la legile fizicii, slăbind astfel caracterul său științific.
Cu toate acestea, o mare parte din teoria Big Bang se bazează pe fotometrie și pe caracteristicile fizice și vârsta stelelor, ambele domenii de studiu fiind astrofizica nucleară.
Referințe
- Audouze, J., & Vauclair, S. (2012). O introducere în astrofizica nucleară: formarea și evoluția materiei în univers. Paris-Londra: Springer Science & Business Media.
- Cameron, AG, & Kahl, DM (2013). Evoluție stelară, astrofizică nucleară și nucleogeneză. AGW Cameron, David M. Kahl: Courier Corporation.
- Ferrer Soria, A. (2015). Fizica nucleară și a particulelor. Valencia: Universitatea din Valencia.
- Lozano Leyva, M. (2002). Cosmosul în palma mâinii tale. Barcelona: Debols! Llo.
- Marian Celnikier, L. (2006). Găsiți un loc mai cald !: O istorie a astrofizicii nucleare. Londra: World Scientific.