Az elemek keletkezésének története Irodalom: J.D. Barrow: A Világegyetem születése G.R. Choppin, J. Rydberg: Nuclear Chemistry Tóth E.: Fizika IV.

Az előadások a következő témára: "Az elemek keletkezésének története Irodalom: J.D. Barrow: A Világegyetem születése G.R. Choppin, J. Rydberg: Nuclear Chemistry Tóth E.: Fizika IV."— Előadás másolata:

1 Az elemek keletkezésének története Irodalom: J.D. Barrow: A Világegyetem születése G.R. Choppin, J. Rydberg: Nuclear Chemistry Tóth E.: Fizika IV.

2 Tartalom Asztrofizikai adatok A Nagy Bumm A csillagok születése, élete és halála Az elemek keletkezése: H-től a He-ig (H fúzió, CNO ciklus) Be-tól a Fe csoportig (He fúzió) Fe csoporttól a Bi-ig (lassú folyamat) Bi-tól az U-ig (gyors folyamat)

3 Asztrofizikai adatok A Föld

4 Egy galaxis

5 A Tejútrendszer

6 Fontosabb asztrofizikai adatok

7 A Világegyetem keletkezése: t=0, NAGY BUMM! A kísérleti fizika jelenlegi eszközeivel a világegyetem első néhány tized másodpercében uralkodó körülményeket nem lehet vizsgálni, mert rendkívül nagy volt a hőmérséklet és a sűrűség. Néhány másodperc múltán kialakuló körülmények modellezésére a világ legnagyobb gyorsítóiban már van mód.

8 A táguló világegyetem t=0 t=20*10 9 év NAGY BUMM 1926. Hubble színképek vöröseltolódása - Doppler-effektus Pl. r=10 24 m távoli galaxis v=1.3*10 6 m/s sebesség 24*10 9 év 1965. Gamow kozmikus háttérsugárzás 1992. COBE műhold Kozmikus elemgyakoriság elmélet:75% H+25%He "Az első 3 perc" r v állandó H   1

9 Az első 3 perc

10 A csillagok születése, élete, halála

11 Az elemek keletkezése

12 He fúzió 4 He 8 Be 12 C 16 O T 1/2 =2*10 -16 sec Magasabb rendszámú elemek fúziója 12 C+ 12 C  23 Na+p vagy  20 Ne+  (1000 a) 20 Ne+   24 Mg+  (1 a) 16 O+ 16 O  31 P+p vagy  31 S+n vagy  31 Si+ 4 He(100 d) 28 Si+   27 Al+p vagy  27 Si+n vagy  24 Mg+  (1d) További p, n,  reakciók VÉGEREDMÉNY: VAS ( 56 Fe)

13 Lassú folyamat (n,  ) magreakció és  bomlás fotonukleáris reakciókban keletkeztek a neutronok:  2 H +  1 H + n 22 Ne( ,n) 25 Mg Legnehezebb szintetizálható mag: 209 Bi Az  -bomlás állítja meg a folyamatot.

14

15 Hipotetikus „l”-folyamat 6 Li, 9 Be, 10 B, 11 B szintézise Alacsony hőmérsékletű és/vagy kis sűrűségű hely kell, hogy a keletkezést ne kövesse rögtön megsemmisülés. Megoldás: kozmikus sugárzás általi spalláció

16