主題： Re:有關(guān)太陽是由氫和氦組成的錯(cuò)誤觀念必須徹底糾正
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宇宙奧秘等我長大的時(shí)候 [ wuhoushanquan@sohu] 發(fā)表于 2011-01-21 21:43:34
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近期各種媒體爭相報(bào)道美國太空網(wǎng)發(fā)表的《銀河系中心拍到橫跨50光年“貓爪星云”》文章。然而文中有不恰當(dāng)?shù)恼f法，其中有一段是這樣描述的：“觀測證實(shí)，星際氣體主要由氫和氦兩種元素構(gòu)成，這跟恒星的成分是一樣的。其實(shí)，恒星就是由星際氣體‘凝結(jié)’而成的。”從文中可以看出，星際氣體主要由氫和氦組成已成無可辯駁的事實(shí)，但是文章又接著說星際氣體跟恒星的成分是一樣的，這樣問題就出來了。既然星際氣體是由氫和氦組成，恒星，比如太陽也是由氫和氦組成，那么我們腳下的地球也應(yīng)該是由氫和氦組成，這樣的結(jié)論你會相信嗎？由此可以看出該種說法是完全錯(cuò)誤的。
假如太陽是由氫和氦組成，那么這些氫和氦是在低溫下保存，還是在高溫下保存？如果在低溫下保存就實(shí)現(xiàn)不了核聚變。俞大光院士于2008年5月13日做客騰訊時(shí)說：“核聚變的原理就像燒火，需要高溫才能夠反應(yīng)，而且這個(gè)溫度要達(dá)到好幾百萬攝氏度，當(dāng)少于這個(gè)溫度的時(shí)候，聚變就會停止，如同燃燒的煤，火燒的不旺煤就會熄滅。”如果是在高溫下保存，那么這些氫和氦又保存在了什么地方？如果保存在太陽中心，已知太陽的核心溫度高達(dá)1500萬攝氏度，壓力相當(dāng)于2500億個(gè)大氣壓，在這樣的條件下氫和氦理所當(dāng)然地能夠發(fā)生核聚變，然而在如此高的高溫高壓下核聚變相對核裂變來說只是瞬間反應(yīng)，再多的氫和氦也只是在瞬間就變沒了，難道氫和氦還能保存到現(xiàn)在嗎？如果能保存，那么又是如何保存的？
人們之所以產(chǎn)生“太陽是由氫和氦組成的”錯(cuò)誤觀念，是因?yàn)槿藗冎蛔⒅睾司圩兊陌l(fā)生過程，而未注重核聚變的最終結(jié)果。如果太陽是由氫和氦組成，太陽豈不成了大氫彈？而“熱核反應(yīng)是氫彈爆炸的基礎(chǔ)”，核聚變的結(jié)果就是發(fā)生大爆炸。再一個(gè)原因，氫氣在常溫下可以緩慢燃燒，可能是產(chǎn)生“太陽是由氫和氦組成的”錯(cuò)誤觀念的根源。
有關(guān)太陽的物質(zhì)組成，借助于化學(xué)元素周期表可以很好地進(jìn)行認(rèn)識和了解。我們知道，“重濁輕揚(yáng)”是物質(zhì)的分布規(guī)律。假如把100多種元素都作為一個(gè)個(gè)單體，把它們都放在一個(gè)圓盤的中心部位，然后轉(zhuǎn)動圓盤，就會發(fā)現(xiàn)輕元素跑到了圓盤的外圍，而重元素則停留在中心沒有動。這就是物質(zhì)的分布規(guī)律。太陽宇宙也應(yīng)該遵循這一規(guī)律。即：太陽中心是重核物質(zhì)，依次往外是相對較輕的物質(zhì)。太陽系各行星的物質(zhì)組成正是遵循了這一規(guī)律。事實(shí)上各種物質(zhì)的密度代表了各種物質(zhì)的輕重。氫的密度每升才只有0.09克，它無論如何也不會自然聚合為太陽。
在以往的宇宙科學(xué)研究中，科學(xué)家們通過觀測和計(jì)算，測得太陽的平均密度為1.409克/立方厘米?？吹竭@一結(jié)果別以為太陽是由輕物質(zhì)組成的。其實(shí)太陽中心區(qū)的密度非常高，每立方厘米可達(dá)160克，整個(gè)太陽質(zhì)量的一半以上都集中在中心區(qū)。從化學(xué)元素周期表中可以了解到，自然界中最重的鈾，其密度也不過18.95克/立方厘米，這與太陽中心區(qū)160克/立方厘米相比還有著相當(dāng)大的懸殊。也就是說，太陽的物質(zhì)組成不用說是氫和氦，就連釷和鈾也要大打折扣。我們應(yīng)該意識到，太陽中還有我們未曾認(rèn)識到的物質(zhì)，這種物質(zhì)具有極大的能量，在太陽內(nèi)足以把我們所能認(rèn)識到的物質(zhì)全部氣化，而把星際氣體吸附于太陽體內(nèi)。
或許有人會說：“太陽由氫和氦組成”也不是憑空臆測的，而是根據(jù)光譜分析得出的。在這里可以明確地指出，問題就出自光譜分析。一個(gè)小小的氫原子真的具有多種能級狀態(tài)嗎？
我們還是先來看看氫元素的物理性質(zhì)吧。氫的物理狀態(tài)是：無味、無色、無臭、極易燃燒的氣體。其熔點(diǎn)是(℃): -258.975，沸點(diǎn)是(℃):-252.732 ， 密度(g/L/273K,1atm): 0.0899 自燃點(diǎn)/℃:500 比 熱/J/gK : 14.304 蒸發(fā)熱/KJ/mol : 0.44936 熔化熱/KJ/mol: 0.05868 閃點(diǎn)/℃:253
導(dǎo)電率: －－ 導(dǎo)熱系數(shù): 0.001815
從上述數(shù)據(jù)可以看出，氫在自然界中通常是以氣體形式存在的。氫與其它元素相比，有個(gè)獨(dú)特之處，即氫的溫度達(dá)到500℃時(shí)可以自燃。與其說是自燃，不如說是躍遷，即氫原子在此時(shí)躍遷為離子。這就是問題的關(guān)鍵所在。由于氫原子核外只有一個(gè)電子，在溫度達(dá)到500℃時(shí)這唯一的電子也要失去而變?yōu)殡x子。人們在測量氫原子光譜時(shí)忽略了氫元素的變化，當(dāng)變?yōu)殡x子時(shí)仍視其為氫原子，錯(cuò)將離子光譜當(dāng)作了氫原子光譜。地球宇宙身處太陽宇宙之中，地球之外便是太陽風(fēng)層，或者說是日光層。而日光層是由離子、等離子體構(gòu)成的。我們觀測太陽時(shí)必然要通過日光層，而這個(gè)日光層也必然有光譜。我們通常認(rèn)為的氫原子光譜是否侵占了離子、等離子體的光譜位置？換句話說，在我們的光譜分析中是否沒有離子、等離子體光譜的位置。
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