火為什么會(huì)發(fā)光 為什么會(huì)發(fā)熱 為什么有火焰

【專家解說(shuō)】：燃燒發(fā)光和熱 最早源于相似氫彈爆炸的如太陽(yáng)的東西 太陽(yáng)為什么會(huì)發(fā)光、發(fā)熱呢？它的能源是什么？ 天文學(xué)家曾經(jīng)設(shè)想過(guò)種種可能的來(lái)源。一個(gè)簡(jiǎn)單的想法是，太陽(yáng)是一個(gè)正在燃燒的大煤球。但是仔細(xì)計(jì)算一下，像太陽(yáng)那么大（比地球大130萬(wàn)倍）的煤球，要一直燃燒下來(lái)，也只能夠燒3000多年。因?yàn)槲覀內(nèi)祟惖臍v史有幾十萬(wàn)年，有文字記載的文明歷史也有5000多年了。太陽(yáng)的“年齡”不可能比人類歷史短。更何況，要是煤球，越燒越小，太陽(yáng)光會(huì)很快變得越來(lái)越暗弱了。但實(shí)際上，經(jīng)過(guò)近百年來(lái)的實(shí)測(cè)，太陽(yáng)光度并沒(méi)有什么變化。所以，煤球燃燒的想法，肯定是不對(duì)的。 另一個(gè)想法是，古代的太陽(yáng)體積很大，由于收縮而發(fā)光，但計(jì)算之后，認(rèn)為這個(gè)想法也不能成立。 20世紀(jì)來(lái)，隨著原子物理學(xué)的發(fā)展，人們才解決了太陽(yáng)能源問(wèn)題。著名科學(xué)家愛(ài)因斯坦(1879－1955）發(fā)現(xiàn)了物體質(zhì)量與能量的關(guān)系。只要有一點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，其數(shù)值就十分巨大。例如1克物質(zhì)相對(duì)應(yīng)的能量，這相當(dāng)于1萬(wàn)噸煤全部燃燒所放出的熱量。 對(duì)于原子能的研究，使人們想到，太陽(yáng)的能源可能就是原子能。觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這種想法。 原來(lái)，太陽(yáng)主要由氫組成，氫占質(zhì)量的70％以上。在太陽(yáng)內(nèi)部高溫（在1000萬(wàn)K以上）、高壓（約為2500億大氣壓力）的條件下，氫原子會(huì)發(fā)生“熱核反應(yīng)”，由4個(gè)氫原子核合成為1個(gè)氦原子核。在這個(gè)反應(yīng)中，有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，放出大量的熱量。太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，類似于地面上的氫彈爆炸。正因?yàn)樵谔?yáng)核心區(qū)不斷地發(fā)生無(wú)數(shù)的“氫彈爆炸”過(guò)程，所以源源不斷地供應(yīng)了太陽(yáng)輻射出的光和熱。原子能就是太陽(yáng)的能源。 核聚變產(chǎn)生光和熱！ 然后就發(fā)亮了！ 太陽(yáng)上進(jìn)行著劇烈的核聚變反應(yīng)，每秒鐘約有600萬(wàn)噸的氫聚變成為氦，放出大量的能量，其表面濕度達(dá)6000度以上，發(fā)出強(qiáng)烈的陽(yáng)光。 我們知道太陽(yáng)是恒星，會(huì)自己發(fā)光。太陽(yáng)上面全部是氣體，太陽(yáng)的體積大，其表面有許多的氫，發(fā)生核聚變反應(yīng)。如果你看一下高三的物理書最后一章，有關(guān)于核聚變反應(yīng)的介紹。從上面我們可以看到核聚變反應(yīng)和核裂變所產(chǎn)生的能量都是很巨大的。太陽(yáng)上面的氫到現(xiàn)在不過(guò)用了非常少的一部分。而且太陽(yáng)上的氫用完后，氦又接著進(jìn)行核聚變反應(yīng)。盡管太陽(yáng)的能量會(huì)有用完的一刻，但還不知道是什么時(shí)候呢。 月球、地球都是堅(jiān)硬的球體，而太陽(yáng)卻是一個(gè)熾熱的氣體大火球，它表面的溫度有600萬(wàn)攝氏度，中心有1500萬(wàn)攝氏度，任何東西在太陽(yáng)上都會(huì)化成氣。那太陽(yáng)的光和熱是從哪兒來(lái)的呢？ 太陽(yáng)里有許多氫原子核，它們互相作用，結(jié)合成氦原子核，同時(shí)放出光和熱，這叫熱核反應(yīng)，太陽(yáng)就是用原子作燃料的大火爐。1公斤的原子燃料能抵得30億公斤的煤。太陽(yáng)的原子燃料極其豐富，千千萬(wàn)萬(wàn)年也燃不完，它將永久地供給我們光和熱。 太陽(yáng)為什么會(huì)發(fā)光、發(fā)熱呢？它的能源是什么？ 天文學(xué)家曾經(jīng)設(shè)想過(guò)種種可能的來(lái)源。一個(gè)簡(jiǎn)單的想法是，太陽(yáng)是一個(gè)正在燃燒的大煤球。但是仔細(xì)計(jì)算一下，像太陽(yáng)那么大（比地球大130萬(wàn)倍）的煤球，要一直燃燒下來(lái)，也只能夠燒3000多年。因?yàn)槲覀內(nèi)祟惖臍v史有幾十萬(wàn)年，有文字記載的文明歷史也有5000多年了。太陽(yáng)的“年齡”不可能比人類歷史短。更何況，要是煤球，越燒越小，太陽(yáng)光會(huì)很快變得越來(lái)越暗弱了。但實(shí)際上，經(jīng)過(guò)近百年來(lái)的實(shí)測(cè)，太陽(yáng)光度并沒(méi)有什么變化。所以，煤球燃燒的想法，肯定是不對(duì)的。 另一個(gè)想法是，古代的太陽(yáng)體積很大，由于收縮而發(fā)光，但計(jì)算之后，認(rèn)為這個(gè)想法也不能成立。 20世紀(jì)來(lái)，隨著原子物理學(xué)的發(fā)展，人們才解決了太陽(yáng)能源問(wèn)題。著名科學(xué)家愛(ài)因斯坦(1879－1955）發(fā)現(xiàn)了物體質(zhì)量與能量的關(guān)系。只要有一點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，其數(shù)值就十分巨大。例如1克物質(zhì)相對(duì)應(yīng)的能量，這相當(dāng)于1萬(wàn)噸煤全部燃燒所放出的熱量。 對(duì)于原子能的研究，使人們想到，太陽(yáng)的能源可能就是原子能。觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這種想法。 原來(lái)，太陽(yáng)主要由氫組成，氫占質(zhì)量的70％以上。在太陽(yáng)內(nèi)部高溫（在1000萬(wàn)K以上）、高壓（約為2500億大氣壓力）的條件下，氫原子會(huì)發(fā)生“熱核反應(yīng)”，由4個(gè)氫原子核合成為1個(gè)氦原子核。在這個(gè)反應(yīng)中，有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，放出大量的熱量。太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，類似于地面上的氫彈爆炸。正因?yàn)樵谔?yáng)核心區(qū)不斷地發(fā)生無(wú)數(shù)的“氫彈爆炸”過(guò)程，所以源源不斷地供應(yīng)了太陽(yáng)輻射出的光和熱。原子能就是太陽(yáng)的能源。 太陽(yáng)從東方升起這種說(shuō)法并不正確。由于地球在繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)，實(shí)際上地球是在向東方轉(zhuǎn)去，迎向太陽(yáng)。 天文學(xué)家曾經(jīng)設(shè)想過(guò)種種可能的來(lái)源。一個(gè)簡(jiǎn)單的想法是，太陽(yáng)是一個(gè)正在燃燒的大煤球。但是仔細(xì)計(jì)算一下，像太陽(yáng)那么大（比地球大130萬(wàn)倍）的煤球，要一直燃燒下來(lái)，也只能夠燒3000多年。因?yàn)槲覀內(nèi)祟惖臍v史有幾十萬(wàn)年，有文字記載的文明歷史也有5000多年了。太陽(yáng)的“年齡”不可能比人類歷史短。更何況，要是煤球，越燒越小，太陽(yáng)光會(huì)很快變得越來(lái)越暗弱了。但實(shí)際上，經(jīng)過(guò)近百年來(lái)的實(shí)測(cè)，太陽(yáng)光度并沒(méi)有什么變化。所以，煤球燃燒的想法，肯定是不對(duì)的。另一個(gè)想法是，古代的太陽(yáng)體積很大，由于收縮而發(fā)光，但計(jì)算之后，認(rèn)為這個(gè)想法也不能成立。 20世紀(jì)來(lái)，隨著原子物理學(xué)的發(fā)展，人們才解決了太陽(yáng)能源問(wèn)題。著名科學(xué)家愛(ài)因斯坦(1879－1955）發(fā)現(xiàn)了物體質(zhì)量與能量的關(guān)系。只要有一點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，其數(shù)值就十分巨大。例如1克物質(zhì)相對(duì)應(yīng)的能量，這相當(dāng)于1萬(wàn)噸煤全部燃燒所放出的熱量。 對(duì)于原子能的研究，使人們想到，太陽(yáng)的能源可能就是原子能。觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這種想法。 原來(lái)，太陽(yáng)主要由氫組成，氫占質(zhì)量的70％以上。在太陽(yáng)內(nèi)部高溫（在1000萬(wàn)K以上）、高壓（約為2500億大氣壓力）的條件下，氫原子會(huì)發(fā)生“熱核反應(yīng)”，由4個(gè)氫原子核合成為1個(gè)氦原子核。在這個(gè)反應(yīng)中，有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量，放出大量的熱量。太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，類似于地面上的氫彈爆炸。正因?yàn)樵谔?yáng)核心區(qū)不斷地發(fā)生無(wú)數(shù)的“氫彈爆炸”過(guò)程，所以源源不斷地供應(yīng)了太陽(yáng)輻射出的光和熱。原子能就是太陽(yáng)的能源。