太阳给地球带来了光明和温暖,维持生命活动的各种能源。据计算,太阳每秒钟发出的能量约相当于1.3亿亿吨标准煤燃烧的能量。地球每天接收的太阳能,相当于全世界一年所消耗的总能量的200倍。太阳发光放热已经持续了约45亿年。
也许有人会问,太阳的巨大能量来自哪里?为什么能长期发光而经久不衰呢?
美国科学家贝特等人在1938年揭开了太阳发光的秘密。原来,太阳的巨大能量由氢而来,但不是氢和氧燃烧时产生的光和热,而是氢原子核在高温、高速运动条件下聚合产生的核反应放出的。也就是说,太阳内部每时每刻都在进行着原子核聚变反应,即每4个氢原子核聚合成一个氦原子核,同时释放出大量的光和热。这就是通常所说的热核聚变反应。
太阳内部不断进行着这种热核聚变反应,犹如连续发生氢弹爆炸一样,释放出巨大的能量。
这种能量之大,相当于1秒钟内爆炸910颗百万吨级的氢弹(投在日本广岛的原子弹仅为两万吨级)。太阳释放的能量如此之大,主要是因为核聚变反应所放出的能量是一般化学反应(如煤或天然气燃烧)释放出能量的百万倍。例如,用氢通过核聚变反应合成4克氦所放出的热量,就同燃烧12吨优质煤得到的热量相当。而太阳主要是由氢气组成的,其体积又特别巨大,在它的“肚子”里可以容纳130万个地球。
由此可知,太阳里蕴藏着多么丰富的能量!这也正是太阳能经久不衰地发光放热的秘密所在。