Происхождение стабильных элементов. Анатолий Трутнев

ядро кислорода

      Истощение запасов атомов гелия и углеродв внутри звезды вызывает её гравитационное сжатие, что приводит к дальнейшему росту температуры и степени сжатия силовых нитей в её центре. При достижении степени сжатия 0.24 10^—27 м начинается слияние ядер кислорода и ядер гелия. Ядра гелия присоединяются к ядрам кислорода таким образом, что в результате синтезируются ядра изотопа неона со своеобразной, только им присущей конфигурацией. У ядра атома неона ²⁰Ne имеется две ядерных оболочки, но в отличие от ядер атомов других элементов, его вторая атомная оболочка полностью заполнена нуклидами (Рис.2.e), поэтому ядро неона обладает повышенной устойчивостью. У атома неона на внешней электронной валентной орбитали 2p нет свободных электронов, они все спаренные, поэтому атом неона химически инертен.

      С выгоранием углеродно – кислородного ядра в центре звезды продолжается рост температуры и степени сжатия силовых нитей и при достижении ею величины 0,24 10^—27м начинается горение ядер неона. Оно сопровождается отрывом от ядер неона α -частиц (ядер гелия) и последующим присоединением их к другим ядрам неона. В результате присоединения одной α -частицы образуется ядро магния, двух ядро кремния. Присоединение происходит также, как и в предыдущих синтезах новых элементов, направлено с образованием определенной конфигурацией ядра. Изотоп ядра кремния ²⁸Si имеет три энергетические оболочки (Рис.2.k) В третьей (y) оболочке находятся 4протона и 4 нейтрона. Протоны взаимодействуют с двумя электронами внешней валентной орбитали 3p, а также у него два спаренных электрона на орбитали3s промотируют на вакантную орбиталь 3d, потому кремний четырехвалентен. Это дает возможность атому кремния проявлять себя как химически активный элемент. Кремний является одним из широко распространен ным элементом в природе.

      Кремний является последним элементом способным к термоядерным экзотермическим реакциям. Термосинтез с его участием начинается при температуре 10⁹ K и степени сжатия силовых нитей 0,21 10^—27 м. Из за высокой температуры часть ядер кремния подвергается фотодиссоциации с выделением α -частиц. Затем свободные α -частицы последовательно присоединяются к оставшимся ядрам кремния. Присоединение α -частиц к ядру кремния происходит направлено с образованием определенной конфигурацией ядер промежуточных элементов и так вплоть до ядер железа. Изотоп ядра железа ⁵⁶Fe имеет 4 ядерные оболочки (Рис.2.u). В четвертой (j) оболочке находятся 8 протонов и 8 нейтронов. Протоны взаимодействуют с электронами внешней валентной орбитали 4s^2,, на которой находятся 3 валентных электрона, поэтому железо трехвалентное, но за счет промотирования количество валентных электронов может увеличится до 8.Железо средней активности металл. На кривой распространенности химических элементов оно входит в пятерку лидеров: водород, гелий, кислород, неон, железо, Но, первые четыре элемента газы, а железо металл, следовательно оно является самым распространенным металлом в Солнечной