химический каталог




Образование химических элементов в космических телах

Автор А.К.Лаврухина, Г.М.Колесов

ства, из которого состоят белые карлики. При таких огромных плотностях ядра атомов не только очень тесно сжимаются друг с другом, но, например, протоны, входящие в их состав, могут превращаться в нейтроны, нейтроны же в таких условиях, как это показано теоретически, не должны самопроизвольно переходить в протоны (что наблюдается в земных условиях). Так, на примере «нейтронных» звезд мы можем познать еще один вид существования вещества во Вселенной.

Однако, как выяснилось, такая плотность вещества,, которая предполагается в «нейтронных» звездах, не является предельной.

В. А. Амбарцумян и Г. С. Саакян показали, что возможно еще большее сжатие, при котором нуклон как бы «сминает» мезонную оболочку соседнего нуклона (см. рис. 6), вдавливается в нее и может ее полностью разрушить. Этот процесс, вообще говоря, аналогичен процессу взаимодействия очень быстрых частиц с нуклонами ядра. При столкновениях ядерных частиц, разгоняемых в гигантских синхрофазотронах или в потоке космических лучей, протоны и нейтроны также «впрессовываются» друг в друга. При этом, как мы уже указывали, рождаются новые частицы — мезоны, гипероны и другие. Такой же процесс происходит и в космических телах с высокой плотностью вещества. Показано, что при плотностях, равных 1 * 1015 г/см3, появляются гипероны, а при плотностях, в десять раз больших, их число почти равно числу нейтронов.

Таким образом, при высоких плотностях вещества, в сотни раз превышающих ядерную плотность, космическая материя может состоять из сплошной массы «слипшихся» друг с другом гиперонов; гипероны в этих условиях становятся стабильными частицами и не подвергаются распаду. Это состояние вещества можно представить как ком прижатых друг к другу до отказа «кернов» нуклонов: их оболочки из мезонов полностью* разрушены. Гиперонный ком окружен более разрежен ным поясом из нейтронов, который, в свою очередь, окутан внешним слоем из обычных протонов и электронов. Плотность вещества в такой системе может в 10 млрд. раз превышать плотность белых карликов. Для наглядности укажем, что наперсток, наполненный веществом гиперонной звезды, весил бы 10 млн. т.

Совсем недавно Д. А. Франк-Каменецкий математически обосновал предположение о том, что в веществе при очень высоких плотностях, наряду с рождением гиперонов и мезонов, особое значение приобретает множественное рождение нуклонных пар—частиц и античастиц. Вещество, состоящее из нуклонных пар, стабилизированных гравитационным полем и высокой температурой, представляет собой новую разновидность плазмы заряженных частиц и может быть названо эпиплазмой (еще одно состояние вещества).

Образование эпиплазмы может иметь весьма существенные астрофизические следствия. Прежде всего ее образованием, ? по-видимому, можно объяснить непонятные до сих пор различия в характере и причинах взрыва у Сверхновых типа I и II. Для Сверхновых типа I с массой около 1,5 солнечной массы доля вещества, переходящая в состояние нуклонных пар, мала.

У Сверхновых же типа II, масса которых порядка 10 солнечных масс и даже выше, образование нуклонных пар может происходить еще до достижения ядерной плотности; при этом количество нуклонных пар во. много раз превышает исходное количество вещества из-за их множественного образования. Выбрасываемое при вспышке вещество должно состоять преимущественно из эпиплазмы- Основным процессом при расширении вещества является аннигиляция нуклонных пар, сопровождающаяся жестким излучением, и только очень малая доля энергии переходит в свет. Поэтому мы и не можем обнаружить остатки Сверхновых звезд типа I при помощи телескопа.

Каким же путем могут образоваться космические тела с чрезвычайно высокой плотностью? В. А. Амбар-цумяном и Г. С. Саакяном высказано предположение, что они возникают путем дальнейшего сжатия вещества белых карликов. Если это действительно так, то перед нами вырисовывается еще один циклический путь эволюции вещества в космосе: звезда -> красный гигант> взрыв Сверхновой ~> белый карлик гиперонная звезда -* взрыв -* Новая звезда и пыль. Таким образом, белые карлики, которые до сих пор считались концом звездной эволюции, становятся одним из звеньев круговорота вещества в космосе. Чтобы убедиться в правильности описанного предположения, важно найти очень плотные звезды во Вселенной. Но благодаря их малым размерам, а следовательно и малой светимости, обнаружить такие звезды даже с помощью современных телескопов пока еще не удалось. Для этого нужны еще более мощные телескопы.

С другой стороны, Д. А. Франк-Каменецкий предполагает, что именно эпиплазма обладает многими из тех свойств, которые Амбарцумян приписывает гипотетическому «дозвездному» веществу. По его мнению, остатки от взрывов Сверхновых должны представлять собой звезды, содержащие эпиплазму. Захват ими межзвездного газа приводит, по-видимому, к постепенной замене антивещества в звезде на вещеетво (с последующей аннигиляцией освобождающегося антивещества во внешних слоях звезды). Диффузионный характер процесса обмена антивещества на вещество

страница 52
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Скачать книгу "Образование химических элементов в космических телах" (1.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
холодильное оборудование обучение екатеринбург
электронный ключ usb cmd.02
наклейки на двери ванной и туалета
ракетки для бадминтона в хабаровске

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.06.2017)