सूर्य से प्राप्त होने वाला विकिरण तारे में परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान निकलने वाली ऊर्जा के कारण होता है। सूर्य का मुख्य परमाणु ईंधन हाइड्रोजन नाभिक (एक प्रोटॉन) है, जो एक साथ हीलियम नाभिक (दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन) बनाने के लिए जुड़े हुए हैं। इस गतिविधि में, छात्र एक आरेख बनाएंगे जो दिखाता है कि हाइड्रोजन नाभिक एक साथ हीलियम नाभिक और ऊर्जा का उत्पादन कैसे करते हैं।
प्रक्रिया में पहले चरण के दौरान, दो प्रोटॉन एक साथ मिलकर एक प्रोटॉन और न्यूट्रॉन जोड़ी बनाते हैं, जिसे हाइड्रोजन -2 या ड्यूटेरियम के रूप में जाना जाता है। यह एक न्यूट्रिनो और एक पॉज़िट्रॉन जारी करता है। एक अन्य प्रोटॉन, ड्यूटेरियम नाभिक में फ़्यूज़ करता है, जो एक डबल प्रोटॉन, न्यूट्रॉन ट्रिपलेट बनाता है, जिसे हीलियम -3 के रूप में जाना जाता है, जो एक पॉज़िट्रॉन भी जारी करता है। जब एक हीलियम -3 नाभिक एक अन्य हीलियम -3 नाभिक के साथ फ्यूज करता है, तो एक हीलियम (He-4) नाभिक बनता है, जिसमें दो प्रोटॉन होते हैं। इस प्रतिक्रिया के प्रत्येक चरण में, ऊर्जा जारी की जाती है।
लोहे (Fe) तक के सभी तत्व सितारों में संलयन प्रतिक्रियाओं के दौरान बनाए जाते हैं। न्यूट्रॉन कैप्चर प्रतिक्रियाओं नामक एक प्रतिक्रिया में लोहे से भारी तत्व सुपरनोवा विस्फोटों में निर्मित होते हैं।
अधिक उन्नत छात्रों को चुनौती देने के लिए, उनके बारे में सोचें कि न्यूट्रिनोस और पॉज़िट्रॉन प्रत्येक चरण में क्यों जारी किए जाते हैं। जिन छात्रों को समर्थन की आवश्यकता होती है, उनके लिए पूर्ण उदाहरण स्टोरीबोर्ड को काटें और उन्हें टुकड़ों को सही क्रम में एक साथ रखें। एक अन्य विचार यह है कि आपके छात्रों को विभिन्न संलयन प्रतिक्रियाओं के विभिन्न वर्णनात्मक दृश्य बनाने हैं, जैसे हीलियम नाभिक का संलयन कार्बन नाभिक बनाने के लिए।
(ये निर्देश पूरी तरह से अनुकूलन योग्य हैं। "कॉपी एक्टिविटी" पर क्लिक करने के बाद, असाइनमेंट के एडिट टैब पर निर्देशों को अपडेट करें।)
हीलियम नाभिक और ऊर्जा के उत्पादन के लिए हाइड्रोजन नाभिक को एक साथ कैसे जोड़ा जाता है, यह दिखाने के लिए एक स्टोरीबोर्ड बनाएं। यह एक बहुत महत्वपूर्ण परमाणु प्रतिक्रिया है जो सूर्य जैसे सितारों के अंदर होती है।
Engage students by simulating hydrogen fusion using simple classroom materials. Hands-on experiences help learners visualize how protons combine to form helium and release energy.
Collect items like colored balls, paper circles, or building blocks to stand in for protons, neutrons, and electrons. Visual props make abstract nuclear processes tangible for students.
Organize students into small groups, giving each member a particle card (proton, neutron, positron, neutrino, or photon). Role-playing brings the fusion steps to life and encourages participation.
Guide students as they physically combine and rearrange their props to mimic fusion reactions—merging protons, creating deuterium, forming helium-3, and producing helium-4. Pause after each step to identify what is released (energy, positrons, neutrinos).
Facilitate a conversation about what students observed, focusing on how energy and new elements are created in stars. Connecting the simulation to real astrophysics deepens understanding and retention.
हाइड्रोजन फ्यूजन वह प्रक्रिया है जिसमें हाइड्रोजन नाभिक (प्रोटॉन) मिलकर सितारों के अंदर हीलियम नाभिक बनाते हैं, जैसे सूर्य। इस प्रतिक्रिया से बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है, जो सितारों को शक्ति देती है और पृथ्वी पर जीवन के लिए आवश्यक प्रकाश और गर्मी प्रदान करती है।
छात्र एक कहानी बोर्ड आरेख बना सकते हैं, जो हाइड्रोजन नाभिक के फ्यूजन के प्रत्येक चरण को दिखाता है। कणों के लिए आकृतियों का उपयोग करें, प्रतिक्रियाओं के लिए तीर बनाएं, और प्रतीकों को समझाने के लिए एक कुंजी शामिल करें। हर चरण में ऊर्जा, न्यूट्रिनो और पोस्ट्रॉन के रिलीज को उजागर करें।
मुख्य चरण हैं: 1) दो प्रोटॉन मिलकर ड्यूटेरियम बनाते हैं, जिससे एक न्यूट्रिनो और पोस्ट्रॉन निकलते हैं; 2) ड्यूटेरियम दूसरे प्रोटॉन के साथ मिलकर हीलियम-3 बनाता है, जिससे एक पोस्ट्रॉन निकलता है; 3) दो हीलियम-3 नाभिक मिलकर हीलियम-4 बनाते हैं, जिससे दो प्रोटॉन निकलते हैं। ऊर्जा हर चरण में निकलती है।
न्यूट्रिनो और पोस्ट्रॉन नाभिकीय फ्यूजन प्रक्रिया के उपोत्पाद हैं। उनके रिलीज से ऊर्जा, आवेश और अन्य राशियों का संरक्षण होता है, और यह दर्शाता है कि फ्यूजन सितारों के अंदर हो रहा है।
सितारों में फ्यूजन हल्के नाभिकों को मिलाकर लोहा (Fe) तक के तत्व बनाता है। इसके विपरीत, सुपरनोवा में न्यूट्रॉन कैप्चर प्रतिक्रियाएँ लोहा से भारी तत्व बनाती हैं, जब विशाल सितारे फटते हैं और न्यूट्रॉन की बौछार का उपयोग करते हैं।