Отправлено: 22.03.13 07:20. Заголовок: Сверхдавление в центре ядер массивных тел. Еще один источник энергии?

Очень мало написано про то что же происходит в геометрическом центре гравитирующей массы - типа планет и звезд всех мастей. И в догадках "а что же там все таки в самом центре Земли" как-то сама по себе напрашивается идея... Где-то мельком упоминается, что еще Ландау придерживался подобной идеи об источнике энергии звезд до того как открыли термоядерный синтез, но потом все отвлеклись на него и забыли...
Околонаучных статей на эту тему тоже написано, но вот коментариев от "именитых" ученых почти толком нет... Да и например в любом описании строения звезд этот момент опускается почему-то...
А ведь там давление практически равно бесконечности (потому что давление - это сила деленная на площадь, а когда площадь стремится к нулю то значит давление стремится к бесконечности) В итоге в массивных телах типа планет а уж тем более звезд мы имеем большой диапазон давления под которыми находится материя. И по сути начиная с определенного радиуса считая от центра давление настолько высоко что не только возможен термоядерный синтез при относительно низкой температуре, но может быть и еще какой- нибудь ныне неведомый синтез...
Например большого атомного ядра или нейтронного ядра - электроны под таким воздействием или соединятся с протонами или "всплывут" и насытят более отдаленные от центра области...
Еще там возможен относительно "спокойный" синтез тяжелых элементов в более высоких слоях, потому что не надо развивать огромную скорость чтоб преодолеть кулоновское отталкивание - все итак прижаты друг к другу :). А поскольку температура тоже там не малая (хотя и меняется с течением времени в сторону уменьшения) То получаются идеальные условия для всевозможного синтеза тяжелых и сверх-тяжелых элементов... Как это все представишь - все кипит, одни атомы создаются, тут же распадаются, испускают протоны- нейтроны и еще кучу всего - этакая атомная плавильня, бульон из всевозможных известных и неизвестных элементов, где постоянно что-то образуется, распадается, снова образуется, но чем ближе к центру тем больше все-таки образуется... ::) :-\ а еще это все эволюционирует со временем, по мере того как все это дело теряет энергию и остывает, центральное ядро растет, плюс температура в первые этапы жизни планеты (или звезды) а ядре будет буквально "зашкаливать" и достигать немыслимых значений по мере роста давления из-за набора массы и ускорения ядерных ( и не только) реакций, потом все это будет остывать, до конца конечно не остынет - наверно милиарды лет надо чтобы сквозь толщу выше лежащего вещества все тепло отдать...
В общем центр ядер - непочатый край для идей , гипотез, открытий...

В таких условиях возможно существование не только известных элементов таблицы Менделеева, но и тех которые тщетно пытаются получить сейчас на ускорителях...
При формировании единого нейтронного или "суператомного" ядра (не знаю что там , по скольку сам там не был :) ) а может быть кваркового и ли еще какого - нибудь неведомого возможно выделяется огромное количество энергии. Эффект подобен эффекту гравитационного сжатия ( потенциальная энергия от сближения, падения, сжатия переходит в кинетическую и вызывает разогрев). Только на арене уже ядерные силы - а поскольку они гораздо сильнее гравитационных, а значит и энергии должно выделяться во много раз больше. Кулоновские силы на определенном радиусе просто не смогут противостоять давлению...

В общем, очень интересно было бы чтоб это направление развилось, потому что сулит большие перспективы...

У кого есть информация или мнение на эту тему - милости просим...

 Отправлено: 22.03.13 07:20. Заголовок: Касательно же звезд ..

Касательно же звезд , возможно этот процесс дает ощутимый вклад в энергопроизводство и в их продолжительность жизни (особенно массивных звезд), то поскольку масса больше, чем у планет, то и облать сверхдавления намного больше и все это дело гораздо дольше будет синтезироваться... и выход энергии гораздо больше из-за большей площади слоя реакции...
Помнится где-то упоминалось что у сверхмассивных звезд недосчитались выхода энергии от термоядерного синтеза и начали списывать на падение вещества в черную дыру в центре звезды... так что факты есть в пользу развития этой идеи...

 Отправлено: 22.03.13 07:21. Заголовок: Еще например - если..

Еще например - если связать такой момент как время геологической жизни планет - ядра маленьких планет остывают гораздо раньше (Луна, Марс) , Земля - все еще активна, а Юпитер и Сатурн - те вообще излучают больше чем от солнца получают и все еще до конца не ясно откуда у них энергия (списывают на гравитационное сжатие, про Солнце тоже в начале 20го века так же думали :) ) . то экстраполируя можно предположить - чем массивнее тело тем больше энергии оно производит (причем не прямопропорционально массе а пропорционально некоторой степени массы - квадрату ?- кубу?) и в то же время тем дольше оно будет вырабатывать энергии от вышеописанного процесса... И забегая вперед, вопреки устоявшемуся в науке мнению можно предположить что у массивных звезд время жизни может оказаться гораздо больше чем считается, даже гораздо больше чем у Солнца например...
Да и у Солнца как известно, имеется нехватка нейтрино - их втрое меньше чем должно быть при нынешнем энерговыделении. Да и вообще в конце концов может оказаться так что термоядерный синтез - скорее вспомогательный процесс в формировании энергии в звездах побочный эффект от их большой массы, и часто более разрушительный, поскольку штука трудноуправляемая и склонна к цепной реакции...
Корочь это все надо считать, а чтобы считать надо знать что внутри, а чтобы знать надо опять считать... :) А чтоб хотя бы приближенно посчитать надо побольше закономерностей изучить...

Напомню, что это всего лишь гипотеза, предположение... соответственно и отношение хотелось бы к идее как к предположению, которое надо исследовать, а не опровергать с ходу ,"с плеча"...

 Отправлено: 22.03.13 07:24. Заголовок: огромные миллиарды ..

огромные миллиарды вкладывают, а фундаментальных открытия и идеи которые дали бы прорыв в познании и многое обьяснили бы - что-то их особо не видно давно... тем более что проверить многое мы все еще не можем - например измерить реальную продолжительность жизни звезды чисто физически не возможно, так же как и реальное поведение при скорости света какого- нибудь тела осязаемых размеров, а не одной частицы, про которую только косвенно судить...

Эту тему на Звездочете открывал, но там и дня не прожила, товарищь Вибе даже слова другим сказать не дал... А всего -то хочется мнения узнать, состоятельна ли идея или нет... Мож что нового попутно узнается...

 Отправлено: 22.03.13 13:55. Заголовок: дело в том, что давл..

дело в том, что давление находится несколько иначе, сила не суммируется по площадям, если вы имеете просто сферический газовый балон, то в его центре давление будет такое же, как и на периферии, но суммируя по сферическим поверхностям можно получить якобы бесконечное давление.
Если у нас есть гравитирующая масса, то вырезаем столбик вещества от периферии массы, к ее центру, и складывая веса каждого элемента столбика, а точнее интерируя их, получим давление в центре сферического тела. Причем, поскольку гравитация в центре тела гораздо меньше чем на периферии, и стремится к нулю, то и давление около центра сферических тел, будет примерно постоянное

 Отправлено: 23.03.13 02:42. Заголовок: вот тут то и кроет..

вот тут то и кроется загвоздка! кто-то покупается на невесомость в центре (потому что во все стороны там тянет одинаково), кто-то на то что верхние слои тянут нижние и уменьшают влияние... Или то что в формировании давления по сути участвует только некоторая часть массы до определенной глубины. А все остальное - как жидкость в шаре который на нее давит...

Но если примерно даже прикинуть (разбить на сферы по глубине) с учетом плотности верхних слоев и нижних, а так же то что верхние "сферы" находятся дальше, и притягиваются гораздо меньше, поскольку сила убывает обратнопропорционально квадрату расстояния...

В общем нужна какая-то модель... хотябы приближенная, послойная...

 Отправлено: 23.03.13 03:45. Заголовок: Все зависит как счит..

Все зависит как считать, для силы давления нет законов потоков, а есть суммарные силы, которые должны быть в сумме по всей поверхности равны нулю. Сферические сегменты не очень удобно рассматривать, ибо векторы сил тяжести везде направлены в разных направлениях, и суммарная сила тяжести получается как будто равная нулю. Поэтому лучше всего подойдет интергрирование вдоль столбика.
Что касается задачи вычисления сил гравитации внутри плотного тела, да, тут возможны некоторые особенности, в случае если плотность разко растет при приближении к центру, в таком случае, да в центре невесомости уже не будет, как в однородном шаре, и давление тоже будет нарастать, но это надо посчитать и проинтергрировать с учетом формул термодинамики. Если можете посчитать, попробуйте... Вот только сингулярность в центре вряд ли может получиться

 Отправлено: 23.03.13 21:46. Заголовок: Прикидывал примити..

Прикидывал примитивную дискретную модель, разделив круг (сфера намного сложнее) на слои и сектора и рассматривал центр массы каждого фрагмента и уже получается интересная картина... Конечно бы проинтегрировать, но что то уж больно нагромождение получается. Там столько векторов действует в раз на каждую точку, но тем не менее эффект нарастания давления на определенно взятый слой от увеличения количества вышележащих слоев явно прослеживается, причем нелинейный...
В любом случае начиная с определенной массы гравитационный эффект начинает вносить свои коррективы в распределение давления в сфере (газообразной, жидкой или твердой -не суть важно) и уж точно нельзя рассматривать как обычный шар небольших размеров...

нагляднее всего получается если модель представить в виде отдельных фрагментов... рисунок "залью"позже...

кстать сингулярность скорее всего если и получится, хотя начиная с определенных размеров может и начнется. Чаще до нее дело не доходит, потому что атомы имеют физический размер...

 Отправлено: 23.03.13 22:46. Заголовок: Надо разбить на шаро..

Надо разбить на шаровые слои, для шарового слоя потенциал известен, при этом плотность плазмы пропорциональна давлению при постоянной температуре, отсюда находится масса шарового слоя и его потенциал, далее интерируется по слоям
Если давление достигается давления конденсации нейтронов в нейтронную материю, образуется нейтронное ядро, и оно быстро растет

 Отправлено: 29.03.13 14:59. Заголовок: Помимо слоев еще од..

Помимо слоев еще один фактор усложняет расчет - то что силы притяжения не только через центр а плюс ко всему и боковые действуют. И помимо центра которые идут. Чуть позже закину рисунок...
А нейтронное ядро до поры до времени растет, пока определенную массу не наберет... потом расти не счего будет , давление падает...
Кстати, как расчитывается энергия от конденсации нейтронного ядра? Сколько ее там выделяется? Про гравитационное сжатие как-то еще понятно...

 Отправлено: 30.03.13 19:00. Заголовок: Если разбивка на шар..

Если разбивка на шаровые слои, то сила от центра шарового слоя идет.
На нейтронном зародыше давление растет почти до поверхности, ибо сила тяжести нарастает по мере роста, есть стандартная энергия связи нейтронов, это что-то около 8 мэв на нуклон будет

 Отправлено: 17.04.13 08:36. Заголовок: vavanzer дробление а..

vavanzer дробление атома с на более мелкие частицы с целью получения энергии невозможно, читай мою тему взрыв сверхновых

 Отправлено: 19.05.13 23:26. Заголовок: ttt пишет: Дробле..

ttt пишет:
[quote]`
Дробление и не обсуждается. Энергия берется от сжатия, только не гравитационные силы, а ядерные начинают действовать в центре из-за того что вещество сжато огромным давлением и расстояния между атомами с определенного момента позволяет им начать влияние. Высвобождается потенциальная энергия как в случае с гравитационным сжатием. И процесс не мгновенный, а растянутый во времени. Выделяющаяся энергия повышает температуру, что в свою очередь понижает плотность, и процесс "конденсации". Кстать тут уже выходит "на арену" еще один вид температуры - "внутриатомная", зависящая от скорости движения частиц, а не атомов. И получается что большая внутриатомная температура не способствует уплотнению ядра, в отличие с термоядом, когда рост температуры наоборот способствует скорости синтеза.

 Отправлено: 20.05.13 00:07. Заголовок: Кстать возвращаясь..

Кстать возвращаясь к теме откуда берется давление, прилагаю упрощенное наглядное пособие.
Для упрощения можно рассмотреть 2 диаметрально противоположных конуса, вырезанных из сферы. Вот тогда очевидно, как нарастает давление. Надо помнить, что это не газ в баллоне, ограниченный стенками, где гравитацией частиц можно пренебречь из-за ее мизерных величин и давление равномерное в любой точке пространства, ограниченного стенками баллона. мы же имеем дело притягивающейся массой. Кубическая зависимость объема от диаметра делает свое дело - у больших тел соотношение массы к расстоянию уже выдает приличную гравитационную силу. Каждый слой притягивается противоположными, давит на те что лежат глубже, которые в свою очередь тоже притягиваются между собой... И чем ближе к центру - тем тоньше сечение, тем меньше площадь а значит и давление, оказываемое вышележащими слоями. И на самом кончике "иглы" сечение получается диаметр одного протона...
И если обычная игла тупится - заточенная часть отваливается, скрашивается, загибается, сплющивается.., то здесь это уже прокатывает, потому что рядом прижаты еще "иглы", образующие в сумме сферу, и в итоге веществу просто некуда деться, и оно испытывает колоссальное давление вышележащих слоев.
В центре силы гравитации уравновешиваются, а давление то создается за счет того притягиваются частицы лежащие по разные стороны от центра. Но почему-то все рассматривают центр так, как будто точка притяжения находится там, а материя, слагающая сферу, не обладает притяжением ,а только притягивается некоей точкой. Но в реальности же не так! Материя по разную сторону от центра притягивается! Вот в чем загвоздка!

 Отправлено: 20.05.13 00:24. Заголовок: Как-то пробовал п..

Как-то пробовал примерно посчитать влияние слоя , оказалось, что если плотность однородная, то получается если идти в глубину - зависимость как минимум квадратичная получается.
Если идти дальше, - чем массивнее сфера, тем больше нарастает плотность к центру. И по скольку диаметр нижних слоев меньше, а плотность больше, то не смотря на меньший объем, внутренние слои начиная с определенного размера этой сферы, начинают вносить еще больший вклад в центральное давление... Там уже пропорционально кубу и даже четвертой степени идет нарастание с глубиной... И это не учитывая то что еще и не только диаметрально противоположные слои притягиваются, а еще и проекция сил притяжения от массы лежащей на прямой линии проходящей через центр.

Самое главное понять, что массивные тела - это не "баллоны с газом", а нагромождения слоев материи, которые между собой притягиваются, а не сборище молекул, которые друг от друга отталкиваются и удерживаются только стенками газового баллона :) Только в самом центре начиная с определенного диаметра может быть и начинается эффект "баллона", но всеж он отличен от от простой "газовой" или "жидкостной" модели.
Вопрос только - где эта граница между жидким ядром и влиянием конической составляющей.