天体内部での核融合反応について

質問

地上で実験されている核融合反応では10億度や100億度ぐらいの高温が必要とされるのに、
太陽のような恒星の場合、1千万度程度で核反応が起こるのはどうしてでしょう。

圧力の低いところでは低い温度で反応が起こると思うのですが、
太陽の内部はどう考えても圧力が高いから、反応する温度も高くなると思うのですが・・・。

回答No.1

Willyt · ベストアンサー

逆ですよ。温度が高いほど中性子は沢山飛出します。しかし飛出した中性子が原子核とぶつからないと反応はそこで終り、連鎖反応が起きてくれません。ところが圧力が高いと単位体積当たりに存在する原子の数が多いですから飛出した中性子が衝突しやすくなります。ですから圧力が高いときは低い温度でも連鎖反応が起きてくれる理屈になります。逆に温度が高いと圧力が低くても連鎖反応が起きてくれるということになります。
　言換えれば圧力が高いと連鎖反応が起きる温度の閾値が下がるということになりますね。

補足

回答ありがとうございます。
すこし自分なりに調べてみたところ、
太陽内部では1千万度という温度がずっと続いている為、原子核の波動性によってトンネル効果による低温での核反応が可能であるのに対して、
地上での核実験は一瞬で行なわれるので、正の電荷を持った原子同士を直接くっつけるために非常に高温にするのだとも思いましたが、
この圧力が高いほど連鎖反応が起きる温度の閾値が下がるというのも重要な要素だと思いました。