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  • 科目:物理
  • 题型:计算题
  • 难度:较易
  • 人气:455

天文学家测得银河系中氦的含量约为25%。有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的。
(1)4个氢核(H)聚变成1个氦核(He),同时放出2个正电子(e)和2个中微子(ν0),请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量。
(2)研究表明,银河系的年龄约为t=3.8×1017s,每秒银河系产生的能量约为1×1037J(P=1×1037J/s),现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应,试估算银河系中氦的含量(最后结果保留2位有效数字)
(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断。
  (可能用到的数据:银河系的质量约为M=3×1041kg,原子质量单位1u=1.66×10kg,1u相当于1.5×10J的能量,电子质量me=0.0005u,氦核质量mα=4.0026u,氢核质量mp=1.0078u,中微子ν0质量为零。

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天文学家测得银河系中氦的含量约为25%。有关研究表明,宇宙中