User:Steven1243/sandbox

Нуклеарна астрофизика Нуклеарната астрофизика е интердисциплинарна гранка на физиката која вклучува тесна соработка меѓу истражувачите во разни потполиња на нуклеарната физика и астрофизиката: особено ѕвезденото моделирање, мерење и теоретска проценка на стапките на нуклеарна реакција, физичка космологија и космохемија, гама зраци, оптичка и рендгенска астрономија, и проширување на нашето знаење за нуклеарни животи и маси.Општо земено, нуклеарната астрофизика има за цел да го разбере потеклото на хемиските елементи и производството на енергија во ѕвездите.

Историјата на нуклеарна астрофизика Основните принципи за објаснување на потеклото на елементите и создавањето на енергија кај ѕвездите се појавуваат во теоријата на нуклеосинтезата,која се собраа кон крајот на 1950-тите во семенните дела на Бурбиге, Бурбиџ, Фаулер и Хојл и од Камерон.Фаулер во голема мера е заслужен за започнување на соработка меѓу астрономите, астрофизичарите и експерименталните нуклеарни физичари кои сега ги знаеме како нуклеарна астрофизика за што ја освои Нобеловата награда за 1983 година.Основните начела на нуклеарната астрофизика се дека само изотопите на водород и хелиум и трагите на литиум, берилиум и бор можат да се формираат во хомоген мост со голема брзина види голема нуклеосинтеза, додека сите други елементи се формираат во ѕвездите. Конверзијата на нуклеарна маса во радиативна енергија по познатата масовно-енергетска врска на Ајнштајн е она што им овозможува на ѕвездите да светат до милијарди години.Многу значајни физичари од 19 век, како што се Мајер, Ваттерсон, фон Хелмхолц и Лорд Келвин, претпоставуваа дека Сонцето зрачи со топлинска енергија со претворање на гравитационата потенцијална енергија во топлина. Според таков модел, неговиот животен век може да се пресмета релативно лесно со користење на вириската теорема околу 19 милиони години, што не беше во согласност со толкувањето на геолошките записи и тогаш новата теорија за биолошка еволуција. Пресметката на задната страна на обвивката укажува на тоа дека доколку Сонцето се состои целосно од фосилно гориво како јаглен извор на енергија познат на многу, со оглед на стапката на емисија на топлинска енергија, нејзиниот животен век ќе биде само четири или пет илјади години, што не е во согласност со евиденцијата на човечката цивилизација. Иако сега е дискредитирана, оваа хипотеза дека примарниот енергетски извор на Сонцето е гравитациона контракција е разумен пред доаѓањето на модерната физика; само радиоактивноста не била откриена од страна на Бекерел до 1895 година.Покрај предусловното познавање на атомското јадро, правилното разбирање на ѕвездената енергија не е можно без теории за релативност и квантна механика. Откако Астон покажа дека масата на хелиумот е помалку од четири пати поголема од онаа на протонот, Едингтон предложил, преку непознат процес во јадрото на Сонцето, водород да се трансмутира во хелиум, ослободувајќи енергија.Дваесет години подоцна, Bethe и Von Weizsacker самостојно го изведоа циклусот на CN, првата позната нуклеарна реакција која ја постигнува оваа трансмутација. Сепак, примарниот енергетски извор на Сонцето сега се подразбира дека се реакции на протонски протон, што се случуваат при многу пониски енергии и многу побавно од каталитички водороден фузија. Интервалот помеѓу предлогот на Едингтон и деривацијата на CN циклусот, главно, може да се припише на нецелосното разбирање на нуклеарната структура. Правилното разбирање на нуклеосинтетичките процеси дојде само кога Чедвик го открил неутронот во 1932 година и развива теорија на бета распаѓање. Нуклеарната физика дава слика за енергетскиот извор на Сонцето што произведува живот во согласност со возраста на Сончевиот систем, добиени од метеоритни изобилие на изотопи на олово и ураниум - околу 4,5 милијарди години. Масата на ѕвездите како Сонцето дозволува јадрото на водородот да гори на главната низа од дијаграмот Херцспрунг-Расел преку пп-ланци за околу 9 милијарди години. Ова првенствено се определува со исклучително бавно производство на деутериум.

Предвидувања Теоријата на ѕвездената нуклеосинтеза проценува хемиски изобилности во согласност со оние забележани во Сончевиот систем и галаксијата, чија дистрибуција опфаќа дванаесет редови на величина (еден трилион). Додека импресивни, овие податоци беа користени за формулирање на теоријата, но научната теорија мора да биде предвидлива за да има заслуги. Теоријата е добро тестирана со набљудување и експеримент уште од првата формулација.Теоријата предвидува технециум најлесниот хемиски елемент без стабилни изотопи кај ѕвездите,галактичките гама-емитери како што се 26Al и 44Ti,и набљудување на сончеви неутрини и од супернова 1987. Овие набљудувања имаат далекусежни импликации. Има и живот малку помалку од еден милион години, што е многу кратко во галактичка временска рамка, докажувајќи дека нуклеосинтезата е постојан процес дури и во нашето сопствено време. Работата што доведе до откривање на неутринско осцилирање што значи не-нула маса за неутрино отсутен во Стандардниот модел на физика на честички беше мотивирана од сончевиот неутрински флукс околу три пати понизок од очекуваниот долгогодишна загриженост во нуклеарната астрофизика заедница позната како проблем на сончевиот неутрин. Набљудуваниот неутрински флукс од нуклеарните реактори е многу поголем од оној на Сонцето, па Дејвис и други првенствено беа мотивирани да бараат сончеви неутрини од астрономски причини.

Идната работа на нуклеарна астрофизика Иако темелите на науката се искрени, многу прашања остануваат отворени. Некои долгогодишни проблеми се фузија на хелиум поточно реакцијата на 12C (α, γ) 16O),астрофизичкото место на r-процесот, аномалните изобили на литиум во ѕвездите од Население III и експлозивниот механизам во супернова-колапсот на јадрото.