Jít na vyhledávání

O Slunci a záření

Jak funguje

Slunce je v podstatě obrovský termojaderný reaktor.

Dvě vodíková jádra (dva protony) se slučují na jádro deuteria (těžkého vodíku). Jádro deuteria se slučuje s jádrem vodíku, vzniká jádro izotopu helia 3 a uvolní se energie ve formě záření gama. Sloučením dvou jader izotopu hélia 3 vznikne jádro hélia 4, dvě jádra vodíku a uvolní se další energie

Dvě vodíková jádra (dva protony) se slučují na jádro deuteria (těžkého vodíku). Jádro deuteria se slučuje s jádrem vodíku, vzniká jádro izotopu helia 3 a uvolní se energie ve formě záření gama. Sloučením dvou jader izotopu hélia 3 vznikne jádro hélia 4, dvě jádra vodíku a uvolní se další energie

V jádru Slunce je teplota kolem 14 000 000 °C a tlak přibližně 2 × 1011 MPa (to je jako tlak na hřebíček, kdyby si na jeho hlavičku stoupli všichni obyvatelé Číny!) Na Zemi je atmosférický tlak jen 0,1 MPa.

V takovém slunečním pekle jsou všechny atomy úplně roztrhané na cucky. Říkáme, že jsou zcela ionizovány. Jádra jsou sama, elektrony fuč. To znamená, že vodík zde najdeme vlastně jako proton – vodíkové jádro. Vodíková jádra se slučují jadernou fúzí na jádra hélia. V nitru Slunce neustále probíhá mocná termonukleární reakce.

Každou sekundu Slunce spotřebuje a přemění 700 miliónů tun vodíku na 695 miliónů tun hélia. Zbytek v podobě 4,5 miliónů tun za sekundu se přemění na energii – 96 % elektromagnetického záření a 4 % na částice elektronová neutrina. Každou sekundu se uvolní se 3,8 × 1026 J energie a hmotnost Slunce se zmenší o 4 miliony tun. Tak si to jen představme – Slunce za jedinou sekundu vychrlí tolik energie, kterou by všechny elektrárny České republiky vyráběly miliardu let!

Balón spotřebovaného vodíku za 1 sekundu by měl na Zemi poloměr 12 km

Balón spotřebovaného vodíku za 1 sekundu by měl na Zemi poloměr 12 km

Uvážíme-li, že vodík má v pozemských podmínkách hustotu přibližně 89 g/m3, pak by těch 700 miliónů tun vodíku zaujímalo na Zemi objem víc než 7 × 1012 m3, byl by to balón o poloměru 12 km! (Ovšem ve Slunci je pod podstatně větším tlakem, takže ta představa je trochu ulítlá...)

Veškeré elektromagnetické záření (včetně viditelného záření) pochází z fotosféry, vrchního obalu Slunce. Každou sekundu vyzáří Slunce do okolí tolik energie, že by to stačilo pokrýt potřeby celého světa na více než 1 000 let.

Reakce ve Slunci dál pokračují a vznikají další prvky až po železo. Nás však zajímá právě vyzářená energie.

Každou sekundu na osvětlenou část Země dopadne záření o energii 200 000 TJ. Z celkového výkonu Slunce je to sotva půl miliardtiny. Je to asi 20 000krát více, než lidstvo v současné době spotřebovává (průměrná spotřeba celého lidstva je 10 TJ za každou sekundu).

Na osvětlenou část Země dopadá jen velmi malá část energie, kterou Slunce vyzařuje (Zdroj: © mozZz / stock.adobe.com)

Na osvětlenou část Země dopadá jen velmi malá část energie, kterou Slunce vyzařuje

Vrátit se nahoru
detail