Читать книгу Природа космических тел Солнечной системы - Дмитрий Николаевич Тимофеев - Страница 36

Гипотеза 26

Ранее показывалось, что объяснение горения Солнца реакциями синтеза гелия из ядер водорода не соответствует известным законам. Термоядерный синтез не может протекать медленно. При этом синтезе произойдет одновременный взрыв всего термоядерного топлива, а в случае горения звезд реакция выделения энергии протекает, как известно, миллиарды лет. В отличие от реакций термоядерного синтеза, цепные реакции распада делящихся изотопов могут протекать продолжительное время. Это подтверждается работой многочисленных атомных реакторов, работающих в ядерной энергетике.

В звездах происходит процесс саморегулирования скорости ядерных реакций. Существует равновесие между процессом сепарации элементов и ядерными взрывами. Длительная сепарация ядерного топлива на каком-либо участке слоя неизбежно приводит к появлению сверхкритической массы делящегося изотопа и взрыву. В месте локального взрыва происходит расходование и разброс ядерного топлива, снижение его концентрации, что приводит к уменьшению количества нейтронов, обеспечивающих прохождение цепной ядерной реакции. Это приводит к затуханию ядерной реакции цепного распада на данном участке.

Чем больше масса звезды и сильнее ее гравитация, тем быстрее проходит процесс сепарации ядерного топлива, и тем интенсивней протекает процесс ядерных реакций. Гипотеза имеет следующую формулировку.

Саморегулирование ядерных реакций выделения энергии на Солнце происходит за счет баланса процессов сепарации делящегося топлива до состояния накопления критической массы и разрушения при локальных ядерных взрывах зоны достаточной концентрации ядерного изотопа, способного к делению.

Весь уран одновременно взорваться не может, поскольку U²³⁸, из которого состоит основная масса слоя, не распадается по цепному механизму. Процесс сепарации U²³⁵ продолжителен, а накопиться U²³⁵ в большом количестве не может, поскольку при достижении критической массы происходит взрыв [Тимофеев, 2009 а].

Скорость ядерных реакций выделения энергии стабилизируется также сравнительно медленным пополнением в результате реакций ядерного синтеза, количества веществ изотопов ядерного топлива, способных к реакциям цепного деления U²³⁵, U²³³, Pu²³⁹…

Существует также механизм регулирования ядерных реакций изменением плотности вещества. При ядерных реакциях возрастает температура, при этом увеличивается объем, занимаемый веществом, и падает его плотность. При падении плотности ядерного топлива требуемая критическая масса для начала цепной реакции больше, что прекращает реакцию.

Возрастание температуры среды от ядерных взрывов снижает интенсивность протекания цепных ядерных реакций.