Элементы космическая распространенность

Исследования химического состава элементов в метеоритах, атмосферах Солнца и звёзд, межзвёздном галактическом пространстве, в Земле и других планетах Солнечной системы говорит о том, что распространённость элементов и изотопов имеет некоторый универсальный (космический) вид [7,57], представленный схематически на рис. 3.4.1 (см. также табл. 3.4.1). [c.65]

Таблица 3.4.1. Космическая распространённость наиболее обильных элементов, нормированная на распространённость 51 [51] =10 атомов (по Крамеру, 1982)

Наблюдаемые распространённости элементов указывают на антикорреляцию между распространённостями s-элементов и сечением захвата нейтронов [9]. Это и понятно, поскольку изотопы с большими сечениями захвата трансформируются быстрее, что приводит к их малой распространённости. Изучение космических распространённостей элементов, полученных в результате s-процесса, согласуется с теоретическими предсказаниями с погрешностью 3% [69]. Однако не следует забывать, что некоторые изотопы могут образовываться также за счёт г-процесса (см. ниже). [c.77]

Рис. 3.4.1. Схематичное изображение наблюдаемой (космической) распространённости элементов (нормированной так, что распространённость кремния [81] = = 10 атомов) как функции массового числа А (шкала логарифмическая). Двойные максимумы, лежащие вблизи магических нейтронных чисел (Л/ ) 50, 82, 126, обусловлены г- и -процес-сами. Хорошо виден железный максимум в области Ре-Со-Ы1, отвечающий максимальной энергии связи. В области А > 120 видна смена экспоненциальной Л-зависимости распространённости на почти полную (в среднем) независимость от А

Метод космических лучей, который пригоден только для Солнца, состоит в измерении относительной распространённости различных элементов, включая а-частицы, в солнечных космических лучах. Линии гелия в спектре Солнца (которое для их образования является холодной звездой) слишком слабы, чтобы использовать их для определения обилия. Вместо этого используется тот факт, что после сильной солнечной вспышки сгусток космических лучей низкой энергии достигает Земли. Распространённость ск-частиц по отношению к обычным изотопам углерода, азота и кислорода в этих космических лучах отражает их распространённость на поверхности Солнца, так как все эти элементы имеют одно и то же отношение заряда к массе и поэтому одинаковым образом ускорялись. Этот метод вновь для отношения Не/Н даёт значение 1/11. [c.50]

В то время как космическое 3 К излучение даёт информацию о состоянии Вселенной через 10 лет после большого взрыва, распространённость легчайших ядер В, Не и может быть использована для получения информации о Вселенной на значительно более раннем этапе её развития (табл. 3.1.1). Считается, что все остальные тяжёлые элементы были образованы в звёздах. Слияние ядер во время гидростатического горения тяжёлых звёзд — это второй важный процесс образования элементов, в результате которого формируются элементы Периодической системы, вплоть до железа. Однако поскольку среди всех элементов железо обладает наибольшей энергией связи в расчёте на один нуклон (около 8 МэВ/нуклон), образование более тяжёлых элементов в результате слияния ядер становится уже невозможным. Так как в охлаждаюш,ейся Вселенной вследствие увеличения кулоновских барьеров более тяжёлые элементы не могут уже образовываться в достаточном количестве в процессах с участием заряженных частиц, основу третьего механизма составляют реакции захвата нейтронов с последуюш,им -распадом [7, 11. Процесс -распада создаёт предпосылки для увеличения на единицу атомного номера ядра. В этой связи различают, главным образом, в- и г-процессы. Согласно современной точке зрения, формированием самых тяжёлых элементов таким путём происходило во внешних оболочках массивных звёзд на стадии взрыва сверхновых (раздел 3.4). [c.47]

Затем обсудим в обш,их чертах особенности распространения в космическом пространстве (и на Земле) элементов Периодической системы и механизмы генезиса тяжёлых элементов в звёздах и сверхновых, позволяюш,ие объяснить характер наблюдаемых распространённостей. В заключительной части приведён пример использования долгоживуш их изотопов для получения оценки возраста Вселенной (космохронометрия). [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология