核合成

核合成

核合成是从已有核子（质子和中子，源自大爆炸后冷却的夸克胶子等离子体）创造新原子核的过程，主要类型包括太初核合成、恒星核合成、超新星核合成与宇宙射线散裂 。太初核合成发生于宇宙大爆炸最初三分钟，形成氢、氦及其同位素，产物占比氢76%、氦-4 24% 。恒星核合成通过核聚变生成碳至铁元素，其中3α过程是碳生成的关键环节 。超新星爆发通过r-过程快速中子俘获合成铀、钍等重元素，中子星碰撞可产生金、铂等同位素 。宇宙射线散裂生成锂、硼等轻元素 。

该理论始于1920年亚瑟·爱丁顿提出的恒星氢聚变假说。汉斯·贝特1939年证实氢聚变机制，弗雷德·霍伊尔在1940年代建立重元素生成模型。伯比奇夫妇、福勒和霍伊尔1957年发表B²FH论文系统阐述核合成理论体系。观测证据包括红巨星中鎝元素检测及超新星1987A爆发中观测到钴同位素衰变的γ射线 。WMAP卫星2003年测定宇宙重子密度为临界密度4.7%±0.6%，验证太初核合成理论 。

想要了解更多“核合成”的信息，请点击：核合成百科