Železný vrchol - Iron peak

The železný pík je místní maximum v okolí Fe (Cr, Mn, Fe, Spol a Ni ) na grafu množství chemických prvků.

Pro prvky lehčí než železo na periodická tabulka, jaderná fůze uvolňuje energii. U železa a u všech těžších prvků jaderná fúze spotřebovává energii. Chemické prvky až po vrchol železa se vyrábějí běžně hvězdná nukleosyntéza, s alfa prvky být obzvláště hojný. Některé těžší prvky jsou vyráběny méně účinnými procesy, jako je r-proces a s-proces. Prvky s atomovým číslem blízkým železu se produkují ve velkém množství v supernově díky explozivní fúzi kyslíku a křemíku, následované radioaktivním rozpadem jader, jako je Nikl-56. V průměru jsou těžší prvky ve vesmíru méně hojné, ale některé z těch, které jsou blízko železa, jsou poměrně hojné, než by se od tohoto trendu očekávalo.[1]

Množství chemických prvků ve sluneční soustavě. Vodík a helium jsou nejběžnější, z Velký třesk. Další tři prvky (Li, Be, B) jsou vzácné, protože jsou špatně syntetizovány ve Velkém třesku a také ve hvězdách. Dva obecné trendy ve zbývajících hvězdných produkovaných prvcích jsou: (1) střídání nadbytku prvků, protože mají sudá nebo lichá atomová čísla, a (2) obecné snižování nadbytku, protože prvky se stávají těžšími. „Železný pík“ může být viděn v prvcích poblíž železa jako sekundární účinek, zvyšující relativní množství prvků s jádry nejsilněji vázanými.

Vazebná energie

Hlavní článek: jaderná vazebná energie
Křivka vazebné energie

Graf jaderné vazebné energie na nukleon u všech prvků vykazuje prudký nárůst na vrchol blízko niklu a poté pomalý pokles k těžším prvkům. Zvyšující se hodnoty vazebné energie představují energii propuštěn když je sbírka jader přeskupena do jiné kolekce, pro kterou je součet jaderných vazebných energií vyšší. Světelné prvky, jako je vodík, uvolňují velké množství energie (velké zvýšení vazebné energie), když se spojí a vytvoří těžší jádra. Naopak těžké prvky, jako je uran, uvolňují energii při přeměně na lehčí jádra rozpad alfa a jaderné štěpení. 56
28Ni
 je termodynamicky nejpříznivější v jádrech o vysoké hmotnosti hvězdy. Ačkoli železo-58 a nikl-62 mají ještě vyšší (na nukleon) vazebnou energii, jejich syntéza nelze dosáhnout ve velkém množství, protože požadovaný počet neutrony ve hvězdném jaderném materiálu obvykle není k dispozici a nelze je vyrábět v alfa proces (jejich hmotnostní čísla nejsou násobky 4).

Viz také

Reference

  1. ^ Erikson, K.A .; Hughes, J .; Fontes, C.J .; Colgan, J.P. (2013). Pokrok v porozumění prvkům železného vrcholu ve zbytcích mladých supernov. Národní laboratoř Los Alamos.