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标题: 如果没有核反应，太阳能燃烧几年？ [打印本页]

作者: 风花雪月 时间: 2014-6-11 13:39
标题: 如果没有核反应，太阳能燃烧几年？
我们都知道，太阳能给我们人类提供能量与光明，是因为太阳上面正在发生氢弹爆炸，也就是核反应。如果没有核反应，太阳要保持现在的温度，能燃烧多少年呢？
　　太阳表面是一个黑体辐射(这是量子力学发展早期的一个基本问题，相当于研究煤炉或者炼钢炉子内的温度)，所谓黑体辐射，就是说太阳的表面的温度是保持不变的，太阳内部产生的热量与辐射到外面的热量保持相等，所以太阳表面的温度就保持不变，大约是6000摄氏度。利用斯特蕃——波尔兹曼定理了。这个定理告诉我们说，在太阳表面的单位面积上，发出来的热量的功率是与温度的四次方成正比的。那么我们就可以通过这个公式算出，太阳的辐射功率相当于4.5×1024个100瓦的电灯泡同时点亮。

　　那么，如果没有核反应，就可以由太阳本身的重力势能(万有引力势能)来提供能量来源。所谓重力势能，也就是苹果落地时候的能量，苹果挂在树上，受到地球的重力，这部分能量就叫做重力势能。太阳上面所有的物体也受到太阳本身的重力作用，这部分能量可以计算出来，大概是1041焦耳。这就是整个太阳因为万有引力产生的能量，如果把这部分能量全部用来发光，那么根据我们前面的计算，就可以算出，如果没有核反应，太阳依靠万有引力势能可以燃烧0.029亿年了。

　　我们知道，地球已经存在了45亿年，太阳的寿命也在45亿年之上，因此我们前面算出来的0.029亿年比实际寿命要小，这也说明太阳的能量不可能是由万有引力的势能提供的——太阳一定有其他的能量来源，这个能量来源就是核反应。当然，读者还是不要小看引力势能的威力，因为跳楼的时候，很多人是会摔死的，这说明万有引力势能其实也是蛮厉害的。

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