گوی آتشین مورد نظر در نظریه انفجار بزرگ ، حاوی هیدروژن و هلیوم بود، که در اثر انفجار بصورت گازها و گرد و غباری در فضا بصورت پلاسمای فضایی متشکل از ذرات بسیاری از جمله الکترونها ، پروتونها ، نوترونها و نیز مقداری یونهای هلیوم به بیرون تراوش میکند. با گذشت زمان و تراکم ماده دربرخی سحابیها شکل میگیرند. این مواد متراکم رشد کرده و تودههای عظیم گازی را بوجود میآورند که تحت عنوان پیش ستارهها معروفند و با گذشت زمان به ستاره مبدل میشوند. بسیاری از این تودهها در اثر نیروی گرانش و گریز از مرکز بزرگ و کوچک میشوند، که اگر نیروی گرانش غالب باشد، رمبش و فرو ریزش ستاره مطرح میشود و اگر نیروی گریز از مرکز غالب شود، احتمال تلاشی ستاره و شکل گیری اقمار و سیارات میرود.
همه ستارگان به شش طبقه روشنایی که قدر نامیده میشود، تقسیم شدهاند. روشنترین ستارگان دارای قدر اول و کم نورترین ستارگان که توسط چشم غیر مسلح قابل روءیت بودند به عنوان ستارگان قدر ششم و بقیه ستارگان داراب قدرهای بین 16 - 1 هستند. قدر یک ستاره عبارت است از: سنجش لگاریتمی از روشنایی ستارگان ، اگر قدر یک ستاره را با m نمایش دهیم، داریم:
(قدر ظاهری) 2.5logL + Cte = m-
که مقدار ثابت Cte همان صفر مقیاس قدری است.
مقدار انرژی تابیده شده از ستاره به واحد سطح زمین را روشنایی یکم ستاره می نامند. مقدار ثابت (صفر مقدار قدری) را طوری انتخاب میکنند که قدر ستاره α چنگ رومی (Vega) برابر صفر شود. علامت منفی در فرمول نشان می دهد که قدر روشنایی ستاره بالا باشد، دارای قدر پایین خواهد بود.
کهکشانهای مارپیچی دارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در اطراف بر آمدگی مرکزی یا هسته ، قرصی ایجاد میکنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه میشود. جوانترین ستارههای کهکشانهای مارپیچی در بازوهای کم توده یافت میشوند و ستارههای کهن اکثرا در هسته متراکم قرار دارند. کهنترین ستارهها در هالههای کروی پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشانی را فرا گرفتهاند. بازوهای مذکور همچنین دارای غبار و گاز فراوانی هستند که منجر به تشکیل ستارههای جدید میشود.
دید کلی
وقتی که صحبت از مفهوم انرژی به میان میآید، نمونههای آشنای انرژی مثل انرژی گرمایی ، نور و یا انرژی مکانیکی و الکتریکی در شهودمان مرور میشود. اگر با انرژی هستهای و امکاناتی که این انرژی در اختیارمان قرار میدهد، آشنا شویم، شیفته آن خواهیم شد.
آیا میدانید که
* انرژی گرمایی تولید شده از واکنش های هسته ای در مقایسه با گرمای حاصل از سوختن زغال سنگ در چه مرتبه بزرگی قرار دارد؟
* منابع تولید انرژی هستهای که بر اثر سیلاب ها و رودخانه از صخره شسته شده و به بستر دریا میرود، چقدر برق میتواند تولید کند؟
* کشورهایی که بیشترین استفاده را از انرژی هسته ای میبرند، کدامند؟ و ... .
نحوه آزاد شدن انرژی هستهای
میدانیم که هسته از پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار الکتریکی) تشکیل شده است. بنابراین بار الکتریکی آن مثبت است. اگر بتوانیم هسته را به طریقی به دو تکه تقسیم کنیم، تکه ها در اثر نیروی دافعه الکتریکی خیلی سریع از هم فاصله گرفته و انرژی جنبشی فوق العادهای پیدا میکنند. در کنار این تکهها ذرات دیگری مثل نوترون و اشعه های گاما و بتا نیز تولید میشود. انرژی جنبشی تکه ها و انرژی ذرات و پرتوهای به وجود آمده ، در اثر برهمکنش ذرات با مواد اطراف ، سرانجام به انرژی گرمایی تبدیل میشود. مثلا در واکنش هسته ای که در طی آن 235U به دو تکه تبدیل میشود، انرژی کلی معادل با 200MEV را آزاد میکند. این مقدار انرژی میتواند حدود 20 میلیارد کیلوگالری گرما را در ازای هر کیلوگرم سوخت تولید کند. این مقدار گرما 2800000بار بزرگتر از حدود 7000کیلوگالری گرمایی است که از سوختن هر کیلوگرم زغال سنگ حاصل میشود. ادامه دارد............