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表面溫度5500度 太陽的表面溫度( 二 )

太陽表面溫度



之所以會這樣，是因為當時的核物理研究還處于萌芽階段，因為太陽內部屬于氫核聚變，因此在微觀尺度上的強弱相互作用以及量子力學效應都需要考慮，至于這些過程的細節，不適合詳細講解，因此就只提一下一個重要的環節——“量子隧穿效應” 。

因為這個效應非常重要且非常有意思，我們知道當兩個質子相互靠近時，由于同性相斥，所以會遇到一股強大的電磁排斥力，而核聚變就是要克服這股斥力，因而需要高溫高壓狀態 。
但是由于隧穿效應的存在，使得這個過程的難度下降了不少，打個比方，按照經典理論，比如兩個質子的距離要小于1，才能使得強力大于電磁力，進而聚變，而考慮量子隧穿，那么這個距離可以適當放寬些，比如1.1就可以了 。
（剛才的例子只是通俗的講法，不算嚴謹，但量子隧穿效應確實存在，比如下面的動圖是用掃描隧道電子顯微鏡移動分子制作的，而這種顯微鏡的原理就是量子隧穿效應）

因此最后人們通過計算，將太陽的核心溫度修正為1500萬攝氏度左右 。
如何測得太陽核心溫度可事情到這還不算結束，1500萬攝氏度畢竟只是算出來的，我們應當有實驗進行測量驗證才行啊 。
而這件事就落到了兩個實驗上，一個是中微子捕捉，一個是日震學觀測 。
不得不再提一下，之所以一個是捕捉、一個是觀測，那還是因為太陽距離地球太遠，表面溫度又太高，地球上還沒有任何一種物體能夠深入太陽內部而不熔化，所以只剩下兩個手段，一個是常見的觀測，一個就是捕捉太陽核心產生的中微子 。
下面就極為簡單的說一下這二者的原理：
首先是中微子，因為太陽內部中微子的產生速率對核心溫度非常敏感，因而我們依據在地球上捕捉到不同能量中微子的通量就能確定核心溫度是多少 。

其次是日震學手段，所謂日震學，通俗但不嚴謹地講，就是觀測太陽上的震動，所以叫日震（類比于地球上的震動，叫地震） 。而我們知道，通過地震可以研究地球內部構造，那么日震也是如此，太陽內部的溫度、元素占比、自轉速度、結構等等，都可以研究 。

最后發現，這兩種測量手段得到的結果是一致的，太陽核心溫度為1500萬攝氏度 。

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