Откуда взялись химические элементы, из которых состоят планеты, океаны и мы сами? Почему водорода во Вселенной больше всего, а золото встречается так редко? И как звёзды — от красных карликов до сверхновых — работают как гигантские фабрики по производству новых веществ? Лекция посвящена 150-летию периодического закона Дмитрия Ивановича Менделеева.
Из лекции вы узнаете:
- как менялось представление о химических элементах — от античного атомизма до таблицы Менделеева;
- почему химические свойства атома определяются количеством электронов, а не протонов, и что такое изотопы;
- как в первые 20 минут после Большого взрыва синтезировались водород, гелий и немного лития — и почему с литием до сих пор проблема;
- как Артур Эддингтон догадался, что звёзды светят за счёт термоядерных реакций, и как Георгий Гамов решил проблему «слишком низкой температуры»;
- как работает протон-протонный цикл и CNO-цикл — главные источники энергии звёзд;
- почему звёзды не взрываются сразу: гидростатическое равновесие, гравитация и газовое давление;
- что такое конвекция и как она зависит от массы звезды;
- как звезда типа Солнца превращается в красный гигант, переживает гелиевую вспышку и заканчивает жизнь белым карликом;
- почему массивные звезды умирают как сверхновые, оставляя после себя нейтронные звёзды или чёрные дыры;
- как в недрах звёзд синтезируются элементы вплоть до железа — и почему железо предел;
- как s-процесс (медленный захват нейтронов) создаёт элементы от меди до висмута;
- как r-процесс (быстрый захват нейтронов) порождает золото, платину и уран — и почему для этого нужны сливающиеся нейтронные звёзды;
- где берутся бериллий, бор и литий-6 — единственные элементы, которые не синтезируются в звёздах, а образуются при столкновениях космических лучей;
- как астрономы изучают химическую эволюцию Вселенной и почему металличность звезды — ключ к её возрасту.
А ещё: почему в земной коре так много кислорода и кремния, а в теле человека — углерода, откуда взялся аргон в нашей атмосфере (спойлер: это не космический аргон), и как телескоп «Джеймс Уэбб» пытается увидеть первые звёзды.
Лекция о том, как из протонов и нейтронов, через термоядерные реакции в звёздных недрах и взрывы сверхновых, возникла вся таблица Менделеева — включая элементы, из которых собран ваш мобильный телефон.
Смотреть на Youtube:
- Звездная эволюция и синтез химических элементов (от 12.07.2020)
Смотреть на Rutube:
- Звездная эволюция и синтез химических элементов (от 12.07.2020)
