Proton-protoncyclus
Van Wikipedia
De proton-protoncyclus is één van de twee belangrijke groepen kernfusiereacties in sterren. Bij de proton-protoncyclus worden in verschillende stappen vier waterstofkernen (protonen) omgezet in een heliumkern (alfa-deeltje).
Inhoud |
[bewerk] PPI-reactie
Eerst komen twee protonen samen en versmelten tot een deuteriumkern, onder uitstoting van een positron en een elektronneutrino. De deuteriumkern vangt nog een proton in en wordt daarbij een helium-3 kern onder uitzending van een foton (gammastraling). Twee helium-3 kernen fuseren uiteindelijk tot een helium-4 kern en twee protonen.
De hiervóór beschreven reactie heet ook wel PPI (PP = proton-proton). Bij hogere temperaturen kunnen protonen ook nog via twee andere reacties worden omgezet in helium-4: PPII en PPIII.
[bewerk] PPII-reactie
Bij de PPII-reactie reageert de helium-3 kern die bij de PPI-cyclus werd gevormd, met een helium-4 kern tot beryllium-7. Dat is radioactief en vervalt na gemiddeld 53 dagen door uitzending van een elektron tot een lithium-7 kern. Die fuseert op zijn beurt met een proton tot beryllium-8, dat ogenblikkelijk uiteenvalt tot twee helium-4 kernen.
[bewerk] PPIII-reactie
De beryllium-7 kern die bij de PPII-reactie ontstond, kan ook met een proton fuseren tot borium-8. Die kern valt na gemiddeld 0,8 seconden uiteen in twee helium-4 kernen, plus een positron en een neutrino.
[bewerk] CNOF-cycli
Een heel ander mechanisme waarbij waterstof wordt omgezet in helium, is de koolstof-stikstofcyclus, die ook wel CNO- of CNOF-cyclus wordt genoemd. Atoomkernen van koolstof (C), stikstof (N), zuurstof (O) en fluor (F) fungeren hierin als katalysatoren.
De proton-protoncyclus vindt plaats in sterren met een massa en temperatuur vergelijkbaar met die van onze zon, en in lichtere sterren. In zwaardere sterren overheerst de CNO-cyclus.
