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太阳真的会每秒蹧跶428万吨物资吗？咱们不错先来检修一下这种说法。

无人不晓，太阳的能量来自其中枢物资的核聚变反馈，而核聚变的能量则来自于反馈历程中出现的质地亏本，是以咱们只需要知谈太阳每秒钟开释出了若干能量，然后就不错说明质能方程（E = mc^2）计较出太阳每秒会蹧跶若干物资。

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从全体上来看，太阳的发射强度在各个方朝上都是均匀的，因此咱们只需要测量出太阳在地球轨谈单元面积上的发射强度，再计较出以太阳为中心，日地距离为半径的球体名义积，然后将两者相乘就不错取得太阳每秒钟开释出若干能量。

已知测量数据披露，太阳在地球轨谈的发射强度约为1369瓦特/过去米，日地距离约149597870000米，据此可得，太阳每秒钟开释出的能量约为3.85 x 10^26焦耳，将其代入质能方程可计较出，太阳每秒蹧跶的物资约为428万吨。

不错看到，说太阳每秒蹧跶428万吨物资，如故挺靠谱的。而以这样的蹧跶速率，太阳仍是烧了46亿年，为什么能烧这样久呢？

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简便计较一下可知，每秒428万吨，46亿年即是约莫6.2 x 10^23吨，关于咱们地球东谈主来讲，这个蹧跶量照实极为雄伟（毕竟都终点于100多个地球了），但是关于太阳来讲，情况却不同样。

要知谈太阳的质地约莫为1.989 x 10^27吨，也即是说，这点蹧跶量概况只终点太阳质地的万分之三，是以咱们不错明晰地看到，太阳之是以能烧这样久，其实是因为它蹧跶物资的速率实在是太慢了。但问题是，为什么会这样慢呢？咱们接着看。

太阳里面的核聚变主如果“质子-质子链反馈”，其历程不错简便地描摹为，两个质子（也即是最简便的氢原子核）聚变成氘原子核，然后氘原子核又与另一个质子聚变成氦-3原子核，终末两个氦-3原子核聚变成氦-4原子核，同期开释出两个质子。

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咱们知谈，质子都是带正电荷的，它们会互相抹杀，是以念念要让质子发生聚变，率先就要让它们具备足以克服相互之间抹杀力的能量。

从微不雅层面来看，温度即是多数微不雅粒子热清爽的利弊进程，是以温度越高，质子的动能就越大，当温度裕如高的技艺，质子就不错具备足以克服相互之间抹杀力的动能。具体要多高的温度呢？科学家说明经典物理表面计较出，至少要上百亿K。

但是说明科学家的估算，太阳中枢的温度却只消约莫1500万K，也即是说，按理来讲，以太阳中枢的温度远远够不上核聚变的条款，为什么会这样呢？这也曾是一个令东谈主蒙胧的谜团，不事其后科学家用量子力学中的“量子隧穿”对其进行了合趋奉释。

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简便来讲，“量子隧穿”允许微不雅粒子在能量不及的情况下，有一定的概率穿过在经典物理学中弗成能穿过的能量势垒，而关于质子来讲，它们之间的抹杀力其实即是一种能量势垒，是以即使它们自己的能量不及，也不错有一定概率通过“量子隧穿”完成聚变。

说明量子力学，“量子隧穿”发生的概率与能量差距成正比，在太阳中枢，因为温度远远够不上表面值，是以质子之间发生“量子隧穿”的概率也就相配低，概况只消1/10^20（1万亿亿分之一）。

但故事还没到此为止，因为就算是两个质子通过“量子隧穿”同一到了一皆，在绝大多数情况下，它们仍会很快分开，只消在少许数的技艺，它们才会发生聚变。

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这一下，就使得质子之间竟然发生聚变的概率进一步变低，到底有多低呢？科学家给出的表面值是，约莫1/10^28（1万亿亿亿分之一），这样的概率不错说是低得令东谈主发指。

不外太阳的质子数目实在是太多了，也太密集了，说明科学家的估算，太阳中枢中的质子数目级可达10^56，平均每立方米的质子数目级也有10^31。

在这样的情况下，即使概率极低，在太阳中枢中，日复一日依然会有少许数一部分质子告捷聚变，进而让“质子–质子链反馈”连绵不绝地进行。

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也恰是因为如斯，太阳智商够以极为缓缓的速率蹧跶物资，即使它仍是烧了46亿年，其中枢的“核燃料”（氢）仍然许多，揣测在50亿年后才会用完。

看到这里，你可能要问了，太阳46亿年才蹧跶了自己万分之三的质地，再烧50亿年，概况也即是再蹧跶自己约莫万分之三的质地，也即是说，太阳还有雄伟的质地莫得蹧跶，为什么就说它“核燃料”用收场呢？其实这是不错讲明注解的。

一方面来讲，“质子-质子链反馈”的质能调理率只消约莫0.7%，也即是说，1吨的氢聚变后，只会蹧跶7千克的质地，其他的质地则调理成了氦-4，而以太阳中枢的温度，还够不上氦-4的核聚变的条款，是以它们只会堆积在那儿，成为“废物”。

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另一方面，太阳中枢反馈区开释出的能量，会在太阳里面酿成一个发射层，这会贫乏太阳外层的物资插足中枢，这就意味着，在太阳的通盘主序星阶段都只可用其中枢的氢，而太阳中枢的半径却只占太阳全体半径的约莫五分之一。

说明恒星表面模子的推演，在太阳中枢的氢用完之后，太阳的主序星阶段也会死一火，到阿谁技艺，太阳将演化成一颗红巨星，届时太阳的半径将膨大至刻下的近300倍，其雄伟的名义将抵达致使跨越地球轨谈，进而将地球吞吃。

看上去，这是一个哀吊的结局，不外这样的事情在约莫50亿年后才会发生，是以刻下的咱们不消为此追溯。

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