Номер 5, страница 128 - гдз по физике 9 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

XII. Строение и эволюция Вселенной. Выполняем тест - номер 5, страница 128.

Условие.

5. В результате термоядерных реакций, происходящих в недрах звёзд:

1) ядро гелия превращается в 4 протона

2) 4 ядра водорода превращаются в ядро гелия

3) протоны превращаются в ядра водорода

4) образуются атомы водорода

Решение.

Решение

Термоядерные реакции, являющиеся источником энергии звёзд, представляют собой процесс слияния (синтеза) лёгких атомных ядер в более тяжёлые при сверхвысоких температурах и давлениях. В звёздах, подобных Солнцу, основной такой реакцией является превращение водорода в гелий.

Проанализируем предложенные варианты ответа:

1. ядро гелия превращается в 4 протона. Этот процесс является обратным термоядерному синтезу и требует поглощения энергии, а не её выделения. Он не является источником энергии звёзд.

2. 4 ядра водорода превращаются в ядро гелия. Это верное описание так называемого протон-протонного цикла, основной реакции в недрах звёзд типа Солнца. Ядро водорода (протий) представляет собой один протон ($^1_1H$). Четыре протона в результате серии реакций образуют одно ядро гелия ($^4_2He$), при этом выделяется большое количество энергии. Суммарная реакция: $4~^1_1H \rightarrow ~^4_2He + 2e^+ + 2\nu_e + \text{энергия}$.

3. протоны превращаются в ядра водорода. Протон и есть ядро самого распространённого изотопа водорода, поэтому это утверждение является тавтологией и не описывает какой-либо процесс превращения.

4. образуются атомы водорода. В недрах звёзд вещество находится в состоянии плазмы, то есть атомные ядра (в данном случае протоны) и электроны существуют раздельно. Образование нейтральных атомов в таких условиях невозможно.

Таким образом, единственно верным утверждением является второе.

Ответ: 2.