过程产生更重的元素

正如上面提到的,能源可以发布的核聚变或裂变反应,将会有一个逐渐倾向于材料转换与最大元素结合能。随着观测表明,氢和氦更丰富的比其他元素,和附近有丰富的峰值,一般都认为重元素已经建立元素。此外,一些网站的元素变形已知会发生;例如,恒星的内部会更热,因为他们的发展,和一个接一个的核反应提供的能量辐射。恒星是否主要的网站核合成当然,一些核合成发生在那里。

通过两个原子核相互作用强大的力量。因为他们有积极的电荷,他们互相排斥的,但也有一个短程强大的核相互作用,是有吸引力的。这可能导致如果原子核发生聚变反应方法接近手术。为了克服电斥力,粒子必须迅速,因为他们将如果材料在一个较高的水平温度。电斥力的克服导致所谓的热核反应。重原子核电荷较高比光核,和需要更高的温度反应。的速度取决于热核反应密度以及温度,但温度依赖性更重要。

反应阶段反映增加温度

如果一个想象的混合光元素逐渐升温,一个接一个的发生核反应,描述如下。

燃烧

氢转化成氦通过一连串的核反应,改变四个质子进一个氦核,两个正电子,和两个中微子。(正电子是粒子像一个电子但一个正电荷;一个中微子粒子没有负责和质量忽略不计。)两种不同的反应链存在。在与质子间的链建立了直接从质子氦核。在另一个涉及碳和一系列的反应,被称为碳氮循环,碳和氮的核催化剂将氢氦;质子都先后加入碳或氮,直到可以发出一个氦核和原始碳或氮核复制。这两种反应都发生在大约10000000到20000000的高温K大约是18000000°F (10000000 K)。

燃烧

这样的温度在100000000到200000000 K(1到2×108K),三个氦核融合形成碳。这个反应发生在以下方式:两个氦核结合形成一个不稳定的同位素,一个极其短暂的生命;很少,可以添加第三个氦核形成碳铍衰变。随后,第四个氦核可能结合碳给氧。的相对数量氧气产生依赖的温度和密度氦燃烧。

碳和氧燃烧

在温度5×10之间810 K和9K,对碳和氧核可以生产等元素融合,,,

硅燃烧

材料的进一步加热导致一组复杂的核反应,元素碳和氧燃烧中产生正逐渐转化为最大分数结合能的元素;例如,,、铁、,。这些反应有集体被赋予名字硅燃烧过程的一个重要部分就是因为硅核分解成氦原子核,在转向其他添加硅核产生上面提到的元素。

可逆的核反应平衡

最后,在4×10度左右的高温9K,一个近似核统计平衡可能达到。在这个阶段,尽管核反应继续发生,核反应和它的逆发生同样迅速,并没有进一步化学的总体变化作文。因此,逐步生产重元素的核融合反应平衡衰变,和累积过程有效地停止后材料的形式主要是铁和周边的元素元素周期表。事实上,如果进一步加热时,转换重原子核的核遵循相同的方式发生的电离原子的升温。比铁更重的元素聚变反应产生的不能光元素之间;需要一个输入的能量产生。