태양에서 일어나는 핵융합 반응에 대해 궁금합니다.

Question

태양에서는 핵융합 반응이 일어나서 수소가 헬륨으로 변한다고 하는데요. 태양 핵융합에서 사용되는 수소는 중수소인가요? 삼중수소인가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

결론부터 말씀드리면 태양에서의 핵융합 반응에는 일반 수소, 중수소, 그리고 삼중수소가 모두 관여하고 있습니다.

그 중에서도 일반 수소가 대부분이며 중수소와 삼중수소는 상대적으로 매우 적은 비율로 융합에 사용됩니다.

그러나 실제로 헬륨으로 핵융합이 일어날 때는 중수소와 삼중수소를 사용하고 있지만, 비율은 0.015%미만의 중수소와 그보다 더 적은 비율의 삼중수소가 존재할 것으로 추정하고 있습니다. 따라서 태양의 핵융합 반응에는 일반 수소, 중수소, 그리고 삼중수소가 모두 관여하며 발생하는 것으로 추정하는 것이죠.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

태양 핵융합에서 사용되는 수소는 중수소입니다. 중수소는 수소의 동위원소로, 양성자 1개와 중성자 1개로 이루어져 있습니다. 태양의 중심 온도는 약 1500만 도에 달하며, 이 온도에서 중수소 원자핵은 서로 충돌하여 헬륨 원자핵으로 융합됩니다. 이 과정에서 엄청난 양의 에너지가 방출됩니다.

삼중수소는 수소의 또 다른 동위원소로, 양성자 1개와 중성자 2개로 이루어져 있습니다. 삼중수소는 태양에서 생성되지 않고, 핵분열 반응이나 중성자 조사를 통해 만들어집니다. 삼중수소는 핵융합 반응에 사용될 수 있지만, 태양에서 사용되는 것은 아닙니다.

따라서, 태양 핵융합에서 사용되는 수소는 중수소라고 할 수 있습니다.