Nguồn năng lượng khổng lồ và vô tận của Mặt Trời đến từ các phản ứng nhiệt hạch (tổng hợp hạt nhân) diễn ra liên tục ở vùng lõi với nhiệt độ hàng chục triệu độ. Quá trình đầu tiên và quan trọng nhất khởi đầu cho chuỗi phản ứng này chính là sự kết hợp của hai hạt proton. Việc hiểu và viết đúng phương trình phản ứng này giúp chúng ta giải mã được bí mật năng lượng của các vì sao.
Quá trình đầu tiên trong chuỗi phản ứng nhiệt hạch xảy ra ở Mặt Trời là quá trình tổng hợp $_{1}^{2}\textrm{H}$ từ hai proton (sản phẩm sau phản ứng còn có hạt positron $_{1}^{0}\textrm{e}$
và neutrino $\nu _e$, được học trong Bài 17). Hãy viết phương trình phản ứng nhiệt hạch này.
Để viết chính xác phương trình phản ứng hạt nhân, chúng ta cần tuân thủ hai định luật bảo toàn cơ bản:
Bảo toàn số hiệu nguyên tử Z (Điện tích): Tổng chỉ số dưới ở hai vế phải bằng nhau.
Bảo toàn số khối A (Số nucleon): Tổng chỉ số trên ở hai vế phải bằng nhau.
Xác định các thành phần trong phản ứng:
Các hạt tham gia: 2 hạt proton (kí hiệu là $^1_1p$ hoặc $^1_1H$).
Các hạt sản phẩm: * Hạt nhân Deuteri: $^2_1H$ (hoặc $^2_1D$).
Hạt positron: $^0_1e$ (electron dương).
Hạt neutrino: $\nu_e$ (hạt không khối lượng, không điện tích).
Vận dụng lí thuyết phương trình nhiệt hạch, ta có:
$_{1}^{1}\textrm{p}+ _{1}^{1}\textrm{p}\rightarrow _{1}^{2}\textrm{H}+ _{1}^{0}\textrm{e}+ \nu _{e^{'}}$
Qua lời giải bài 2 trang 110 Vật lí 12 Chân trời sáng tạo SGK, các em cần nhớ;
Điều kiện nhiệt hạch: Cần nhiệt độ và áp suất cực cao để các proton (cùng điện tích dương) có thể vượt qua lực đẩy tĩnh điện và tiến lại gần nhau trong phạm vi tác dụng của lực hạt nhân.
Hạt positron ($^0_1e$): Là phản hạt của electron, mang điện tích dương.
Hạt neutrino ($\nu_e$): Có khả năng xuyên thấu cực lớn, giúp các nhà khoa học nghiên cứu những gì đang diễn ra sâu trong lòng Mặt Trời.
• Xem thêm: