Frage von julia3097, 63

Kernfusionen in der Sonne?

Hallo,

warum verbinden sich bei einer Kernfusion in der Sonne oder in anderen Sternen VIER Wasserstoffkerne zu einem Heliumkern und normal nur ZWEI Wasserstoffkerne zu einem Heliumkern? Hat das etwas mit dem hohen Druck und Temperatur zutun?

Danke schon mal im Voraus:D

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von uteausmuenchen, Community-Experte für Astronomie, 37

Hallo julia3097,

ich wüsste ehrlich gesagt nicht, wie Du aus zwei Wasserstoffkernen einen Heliumkern fusionieren willst. Hast Du da irgendeine Quelle (würde mich jetzt echt überraschen) - oder hast Du Dir das so vorgestellt, weil in einem Heliumkern zwei Protonen drin sind?

Wenn letzteres: Kann es sein, dass Du hier Protonenzahl und Nukleonenzahl irgendwo verwechselt hast?

Ein Wasserstoffkern ist ja nur ein einzelnes Proton.

Helium hat aber zwei Neutronen und zwei Protonen im Kern, also vier Nukleonen. Dafür brauchst Du auch viel Nukleonen als Ausgangsmaterial - und die hast Du bei nur 2 Wasserstoffkernen nicht. Du brauchst 4 Wasserstoffkerne, um 4 Nukleonen zu haben. Mit 2 Wasserstoffkernen kommst Du nicht hin. Auch außerhalb der Sonne nicht.

Bei Wasserstoffbomben ist das Material (unter anderem) mit schweren Isotopen Deuterium und Tritium angereichert. Die bringen natürlich die zusätzlichen Nukleonen mit.

Grüße

Kommentar von prohaska2 ,

Mit 2 Wasserstoffkernen kommst Du nicht hin

Mit Deuterium oder Tritium schon. Wahrscheinlich hats das Lehrpersonal schräg erklärt.

Kommentar von uteausmuenchen ,

Ja, klar. Mit Deuterium geht's - aber in gewisser Weise ist das auch eine Antwort auf die Frage. (Siehe meine beiden letzten Sätze)

Antwort
von kami1a, 13

Hallo! Die perfekte Antwort hast du schon von uteausmuenchen. 

Aber die Frage ist eine gute Gelegenheit zu erklären wie die Wärme entsteht die bei uns ankommt 

Um es einfach zu machen nutze ich mal eine Krücke. 

  • 4 Wasserstoffatome wiegen 8 Gramm
  • 1 Heliumatom wiegt 7 Gramm. 

Bleibt 1 Gramm Differenz  und das geht bei der Fusion als Wärmeenergie auf die Reise. 

Ich wünsche Dir ein gutes und schönes Wochenende.

Antwort
von BurkeUndCo, 20

Helium besteht aus 2 Protonen (= Wasserstoffkernen) und 2 Neutronen.

Da es in der Sonne hauptsächlich nur Wasserstoff (0 Protonen gibt) werden 4 Protonen zusammengequetscht. Von diesen 4 Protonen wandeln sich 2 in 2 Neutronen um und geben dabei zwei Positronen ab, bzw. nehmen dabei 2 Elektronen zum Ausgleich ihrer Ladung auf.

Antwort
von PrinceOfNoldor, 2

Bei der Kernfusion in Sternen werden Protonen über einen komplizierten physikalischen Prozess mit Elektronen zu Neutronen verschmolzen, dabei enstehen für ganz kurze Zeit sogar Antimaterieteilchen.

Soetwas könnte man niemals in einem Kernfusionskraftwerk auf der Erde machen, dafür werden nochmal ganz andere Temperaturen und Kräfte benötigt, deswegen verwendet man in der Kernfusionsforschung Wasserstoffisotope die bereits Neutronen haben.

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