Fúze Vodíku

Záření, které přijímáme od Slunce, je způsobeno energií uvolněnou během jaderných reakcí ve hvězdě. Hlavním palivem Slunce jsou atomy vodíku (proton), které jsou spojeny dohromady a vytvářejí jádra helia (dva protony a dva neutrony). V této aktivitě studenti vytvoří diagram, který ukazuje, jak se vodíková jádra spojují dohromady za vzniku jader helia a energie.

Během první fáze procesu se dva protony spojí dohromady a vytvoří protonový a neutronový pár, známý jako vodík-2 nebo deuterium. Tím se uvolní neutrino a pozitron. Další proton se spojí s jádrem deuteria a vytvoří dvojitý proton, neutronový triplet, známý jako Helium-3, který také uvolňuje pozitron. Když se jedno jádro Helium-3 spojí s jiným jádrem Helium-3, vytvoří se jádro Helia (He-4), které uvolní dva protony. V každé fázi této reakce se uvolňuje energie.

Všechny prvky až do železa (Fe) jsou vytvářeny během fúzních reakcí ve hvězdách. Prvky těžší než železo vznikají při výbuchu supernovy v reakci zvané reakce zachycení neutronů.

Chcete-li vyzvat pokročilejší studenty, nechte je přemýšlet o tom, proč jsou neutrina a pozitrony uvolňovány v každé fázi. Pro studenty, kteří potřebují podporu, rozřežte hotový vzorový scénář a nechte je, aby kousky skládali ve správném pořadí. Další myšlenkou je, aby vaši studenti vytvořili různé popisné vizualizace různých fúzních reakcí, jako je například fúzi jader helia na uhlíková jádra.

Pokyny pro studenty

Vytvořte scénář, který vám ukáže, jak jsou vodíková jádra spojena dohromady za vzniku jader helia a energie. Toto je velmi důležitá jaderná reakce, ke které dochází uvnitř hvězd, jako je Slunce.

1. Klikněte na „Zahájit přiřazení“.
2. Použijte řadu tvarů, šipek a textilií k popisu toho, jak se mohou atomová vodíková jádra spojit a vytvořit jádro helia.
3. Nezapomeňte ukázat jaderné produkty a reaktanty v každé fázi. Přiložte klíč k porozumění vaší ilustraci.
4. Uložte a odešlete úkol.