宇宙大爆炸的自制威力很大的武器是不是很大？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-07-06 03:36 标签： 宇宙大爆炸威力
既然「大爆炸」威力如此巨大，为什么只产生了最轻的几种元素，反而是超新星爆发产生了最重的元素？
简单的解释就是元素核合成需要适当的温度。温度太高，宇宙中光子能量超过了原子核结合能，原子核形成了也会被打散。温度太低，核聚变不能发生，元素也就没有办法向更高原子量演化。宇宙大爆炸之后的宇宙整体演化进程中，只有一小段时间温度恰当适合核合成。在这个过程中只来的及产生了氦和极少量的锂。更重的元素形成是在恒星演化过程中实现的。
下面是稍微详细的解释：
宇宙的热历史
科学理论上所谓的宇宙大爆炸的实际指的是经典宇宙的开始，这以后的宇宙物理可以在现代物理框架下描述，这之前是什么样现在还不清楚。经典宇宙开始的时候温度大概是10的32次方度，也就是普朗克温度。在这样的温度下不要说原子核了，质子中子也不存在，更基础的粒子夸克也不存在。宇宙就是一锅能量汤。
但从进程上看，宇宙大爆炸是一个空间迅速膨胀，物质密度迅速下降，温度也迅速下降的过程。
所以到宇宙诞生后零点几秒的时候，宇宙温度已经降到了10Mev以下（差不多几百亿度量级），质子和中子就开始形成了。所谓氢原子核，其实就是质子。从这个意义上讲，最轻的原子核就已经合成了。最开始的时候，质子和中子是可以互相转化的，但是随着温度进一步降低，到1秒钟以后，质子和中子的数量比就冻结了，比例是7：1，质子多，中子少。中子这个东西很麻烦，你放着它不管，它大概10分多钟就衰变了，除非你把它结合到原子核里。那么什么时候它可以到原子核里呢，这必须要宇宙温度下降到0.1Mev，也就是10亿度以下，一个质子和一个中子可以形成氢的同位素，氘。这个时候宇宙的年龄是100多秒，比中子的半衰期短的多，所以中子都保全下来了。
氘在核反应链条上是一个中间产物，大量的氘通过不同路劲最终形成了氦。到宇宙年龄3分钟的时候，几乎所有的中子都到了氦里面。如果记得我们刚才说过宇宙质子和中子的比例是7：1，那么很容易可以推算出来这个时候氢和氦的质量比例是3：1.
也就是宇宙中75%是氢，25%是氦。核反应再往下进行就很麻烦了，因为自然界没有原子量是5和8的稳定原子。原子量是6的稳定原子有一个是锂6，但是形成锂6的反应截面很小。所以下一个能够形成的原子实际上是7Li。但等7Li可以开始形成的时候，宇宙已经非常冷，密度也比较低了，核聚变很难继续进行。所以大爆炸核合成过程最后只形成了非常少量的Li.
到宇宙年龄1小时的时候，核合成已经完全停止，宇宙中的元素丰度仍然是75%的氢，25%的氦，和极为少量的锂7。此后一直到宇宙诞生后大概10亿年，第一代恒星开始形成了，更重元素的合成才重启了。
太爆炸核合成序列图
所有比锂重的元素都是由恒星演化产生的。恒星中心核聚变反应会慢慢生成一系列更重的元素。但所有生成的元素中不能可能有比铁重的。比铁更重的元素无法通过聚变生成，因为铁的核平均结合能是最强的。从铁生成更重的元素实际上要损失能量。而恒星内部如果不能生成能量，实际上生命就结束了。
那么今天自然界比铁更重元素是哪里来的呢？这要归功于超新星爆发过程。以Ia型超新星为例。当一颗白矮星吸积物质，质量增加超过钱德拉塞卡极限质量，其自身的引力会胜过抵抗引力的电子简并压。这使得白矮星向内塌缩，由于中心的压强迅速增大，核心的碳元素的聚变反应会被点燃，更重的元素随之形成，并开始更进一步的核聚变反应。白矮星的核聚变会在很短时间产生大量能量，这些能量最终将物质炸开，成为超新星爆发。白矮星塌缩时的聚变核生成反应会生成一系列比碳重的元素，一直到生成铁。这时候铁元素周围有大量的中子，铁原子核通过快中子捕获过程增加原子量形成大质量的同位素，并最终通过衰变生成重元素。
注意到这里对于恒星演化过程中的元素合成只举了一些简单的例子，事实上的情况要比这复杂的多。
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宇宙大爆炸的威力大概有多大
大致可以这样来估算：
1）新近的天文观测表明宇宙的时空是很接**直的，这样，宇宙的平均密度就是临界密度ρ0=0.9e-26(kg/m^3)（e后的数表示10的多少次方，^后的数表示指数。临界密度参见），而宇宙的体积近似可按球的体积来算。宇宙的年龄是137亿年，相应的宇宙半径就是137亿光年，而宇宙的体积V≈4r^3=4*(137e8*365*24*)^3≈9e78(m^3)。于是，宇宙的总质量M=ρ0*V≈8e52(kg)。
2）质子的质量用能量单位来表示是将近1000MeV（MeV即百万电子伏特），核能级在1MeV的数量级，所以核反应（包括聚变、裂变、衰变等）释放出来的可以利用的核能与没有释放出来的静能之比大约就是1比1000。化学反应涉及原子中的电子，电子能级在1eV，所以相同质量的前提下，核反应能释放的能量是化学反应的大约一百万倍，所以，化学反应能释放出来的能量是参与化学反应的物质的总质量的大约十亿分之一（1e-9）。
3）宇宙大爆炸时全部质量都是以可以做功的能量的形式表现出来，所以，8e52(kg)的宇宙总质量所对应的能量是8e52*1e9=8e61(kg)=8e58(t)——八百亿亿亿亿亿亿亿吨的TNT爆炸的当量
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草，才这么点啊
真心换算成指数表示就无力了
为什么不换算成原子弹爆炸当量 那样更容易理解
宇宙大爆炸根本就不存在，有的只是空间内的物质的变化----------
当你看到现在的宇宙有多大就知道它的爆炸威力有多大.
相当于所有的黑洞能量加起来在一瞬间释放！！！很难用人类的思维形式去解释清楚的。。。。
难道宇宙扩散的速度等于光速？
好像科学家都说宇宙至少1560光年以上
136光年好像是现在能看到的距离外面的扩散速度超过光速了所以看不见
膨胀速度是超光速的，因为膨胀速度是向外的，而外面不是没有时间和空间就是更完善更坚固的空间超光速完全可行，如果是向内的话说不定就不能超光速了因为超光速要被宇宙的时间和空间调解
应该需要一个新的单位，就像光年，比如几标准恒星能，以太阳为基础。
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宇宙大爆炸现在还不知道到底是不是真的呢
什么叫才这么点?...每多一个亿字的含义自己捉摸
现在宇宙的直径不小于930亿光年,不是半径137亿光年,算错了
宇宙扩大的时间很快，快到无法想象我们需要一个新的计时单位这个计时单位被称为普朗克时间一秒钟含有的普朗克时间有十万亿亿亿亿亿个大爆炸只用了几个普朗克时间大爆炸释放出纯能量以比光速还快的速度扩张你说他的威力大不大
不大…至少对我来说几秒钟的释放时间不算什么，接下来的戏才是好戏~
光速只是一个测量概念…时空可以缩放与修正的，问题是爱会不会离开这个时空~
世界因爱而生
这个估算好含糊...而且很多数据毫无道理可言=。=第二条作为估算的核心更是毫无意义...
宇宙不是球体
世界银错误而生！！哈哈！！！
就拿恒星核聚变来算去吧（还不包括完全转化为纯能量的）。保守的结果比楼主多约1000万倍。目前，天文学家估计1000亿个星系，平均每个星系有1000亿颗恒星，恒星保守估计有10万亿亿颗，大部分恒星寿命1亿~100亿年，每秒燃烧10亿吨~1000亿吨氢，每吨氢聚变等于2000万吨标准煤，标准煤与TNT当量一致。一年太阳恒星（每秒10亿吨氢、2亿亿吨TNT）燃烧6000万亿亿吨TNT，太阳100亿年能量就是60亿亿亿亿吨。若全部恒星每颗都等于太阳释放的能量，就等于600万亿亿亿亿亿亿吨。而大爆炸时，正反物质湮灭后，只保留下来10亿分之一的正物质，也就是现在的宇宙，其他物质湮灭后转化为能量。而大爆炸后的宇宙物质由暗物质、可见物质构成，可见物质只占1/4，包括恒星。物质湮灭能量是核聚变反应的能量的300倍，所以目前的宇宙物质（包括所有恒星）全部能量总和也不到大爆炸的12000亿分之一。以恒星总能量推算，大爆炸能量至少约70亿亿亿亿亿亿亿亿亿吨TNT。这还只是以现存恒星聚变保守计算，不包括瞬间能量等于星系能量总合的脉冲星、超新星、已经灭亡和尚未形成横星的物质释放的能量。
因爱犯了错，赋予了这个时空不该拥有的一种机制……给光头哥造成了很麻烦的困扰~
宇宙很大，真善美在宇宙中的排名排不上前三的，强中自有强中手，对于真善美来说同样适应。
纯粹是数字的堆积了，对人来说已感受不到那么大到底有多么大了……
不认同宇宙大爆炸论！
啊！！！是啊！！！宇宙中只有两个数字能够完全表示，那就是0和1！！！0 代表负能量约束力，宇宙的整体意识，1 代表正能量逃逸性，具有波坏性和创造力。。。。0和1的完美结合就形成了宇宙千变万化的事物类型！！！
难道宇宙扩散的速度等于光速？ 好像科学家都说宇宙至少1560光年以上 136光年好像是现在能看到的距离外面的扩散速度超过光速了所以看不见
等于0颗核弹爆炸。谁知道这数字怎么读？
反正可以炸死我了
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宇宙大爆炸的威力是不是太大了？
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宇宙目前直径有180亿光年 爆炸需要直径200多亿光年平均一光年的威力相当于一千万亿倍广岛原子弹威力 你说大不大
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