چگونگی تولید و منشا فلزات سنگین و ستاره ها

چگونگی تولید فلزات سنگین و ستاره ها در این پست از جم شیمی مورد بررسی قرار می دهیم .همجوشی های طبیعی در واکنشگاه های هسته ای طبیعی یا ستارگان اتفاق می افتند.جهان مادی بیشتر از هیدروژن تشکیل شده است. اتم های هیدروژن در فضا بر اثر نیروی ثقل به همدیگر جذب می شوند. با افزایش تعداد هیدروژن های جذب شده, نیروی ثقل نیز افزایش یافته و باعث سقوط آن ها می شود.

با سقوط هیدروژن های متمرکز, فشار در مرکز توده افزایش می یابد و افزایش فشار با افزایش دما همراه است.وقتی که چگالی توده به صد گرم در سانتی متر مکعب برسد, دما در حدود چهل میلیون کلوین است. در این دما هیدروژن شروع به فرایند همجوشی می نماید و ستاره متولد می شود.
واکنش کلی آن：
تبدیل هیدروژن به هلیم و آزاد شدن الکترون و تابش گاما است. تراکم ستاره که بیشتر می شود و به ده هزار گرم در سانتی متر مکعب برسد, دما در حدود دویست میلیون کلوین می شود که هلیم شروع به همجوشی می کند.انرژی آزاد شده در اثر همجوشی هسته ای هلیم, هیدروژن را به اندازه کره ای صدها برابر ستاره اولی منبسط می نماید. در این حالت ستاره, ابرستاره لقب می گیرد.

تشکیل عناصر تا آهن ۵۶ ادامه دارد. این نوع واکنش ها گرماده هستند.ولی واکنش های تشکیل عنصرهای سنگین تر, گرماگیر می باشند که با نوترون گیری تولید می شوند.هنگامی که در یک ستاره عمدتا آهن ۵۶ تشکیل شده باشد, سوخت هسته ای بیشتری وجود ندارد و ستاره به یک توده سفید با شعاعی در حدود شعاع زمین و چگالی بین ده هزار تا صد میلیون گرم بر سانتی متر مکعب سقوط می نماید.

اگر ستاره ای به اندازه کافی بزرگ باشد, سقوط ادامه یافته و دانسیته های بیشتر و دمای بیشتر در حدود چهار میلیارد کلوین به دست می آید که در این دما واکنش تولید نوترون آغاز می گردد.

واکنش：
آهن با جذب انرژی به هلیم و نوترون تبدیل می شود.

سقوط اخیر در مدت زمان کمتر از یک دقیقه صورت گرفته و با آزادسازی مقدار عظیمی از انرژی و نوترون همراه است.عناصر موجود در پوسته ستاره, مقدار زیادی نوترون جذب کرده و عتاصری با جرم های تا حدود ۳۳۸ حاصل می گردد.

منبع：شیمی عمومی با نگرش مولکولی تالیف دکتر پارسافر