'النواة-' تعني 'التعامل مع النوى' ؛ 'التركيب' يعني 'صنع' ، لذا فإن التخليق النووي هو إنشاء نوى ذرية (جديدة).
في علم الفلك - والفيزياء الفلكية وعلم الكونيات - هناك نوعان رئيسيان من التركيب النووي ، التركيب النووي Big Bang (BBN) ، والتخليق النووي النجمي.
في مجموعة النظريات الناجحة بشكل مثير للدهشة والتي يطلق عليها عامةً نظرية الانفجار العظيم ، كان الكون المبكر كثيفًا جدًا وساخنًا جدًا. مع توسعها ، تبرد ، و 'تجمد' بلازما الكوارك-غلوون إلى نيوترونات وبروتونات (وهادرونات أخرى ، لكن دورها في BBN كان هامشيًا) ، والتي تفاعلت بشدة ... الكثير والكثير من التفاعلات النووية. استمر الكون في البرودة ، وسرعان ما أصبح باردًا جدًا لأي تفاعلات نووية أخرى ... بقيت النظائر غير المستقرة ثم تلاشت ، كما فعلت النيوترونات غير الموجودة بالفعل في بعض النواة أو غيرها. كانت معظم المادة حينها هي الهيدروجين (في الواقع مجرد بروتونات ؛ ولم يتم التقاط الإلكترونات لتشكيل الذرات إلا بعد ذلك بوقت طويل) ، والهيليوم -4 (جسيمات ألفا) ... مع رش الديوتيريوم ، واندفاعة من الهيليوم 3 ، وقليل من الليثيوم -7.
هذا هو BBN.
الذرات في جسمك - بصرف النظر عن الهيدروجين - كلها مصنوعة في النجوم ... عن طريق التركيب النووي النجمي.
تحصل النجوم في التسلسل الرئيسي على الطاقة التي تتألق بها من التفاعلات النووية في نواتها ؛ من التسلسل الرئيسي ، تأتي الطاقة من التفاعلات النووية في غلاف (أو أكثر من قذيفة واحدة) حول اللب. هناك عدة دورات أو عمليات تفاعل نووي مختلفة (على سبيل المثال ، عملية ألفا ثلاثية ، سلسلة بروتون-بروتون ، دورة CNO) ، لكن النتيجة النهائية هي اندماج الهيدروجين (والهيليوم) لإنتاج الكربون والنيتروجين والأكسجين ، ... و مجموعة الحديد (الحديد ، الكوبالت ، النيكل). في مرحلة العملاق الأحمر من حياة النجم ، ينتهي المطاف بالكثير من هذه المادة في الوسط النجمي ... ويومًا ما في جسمك.
هناك طرق أخرى يمكن من خلالها إنشاء نوى جديدة في الكون (بخلاف BBN والتخليق النووي النجمي) ؛ على سبيل المثال ، عندما يصطدم جسيم عالي الطاقة (شعاع كوني) بنواة في الوسط بين النجوم (أو الغلاف الجوي للأرض) ، فإنه يقسمها إلى قطعتين أو أكثر (تسمى هذه العملية تشظي الأشعة الكونية). ينتج هذا معظم الليثيوم (باستثناء BBN7Li) والبريليوم والبورون.
وأخرى: في المستعر الأعظم ، وخاصةً مستعر أعظم الانهيار الأساسي ، يتم تصنيع كميات هائلة من النوى الجديدة ، بسرعة كبيرة ، في التفاعلات النووية الناتجة عن فيضان النيوترونات. هذه 'العملية r' ، كما يطلق عليها (في الواقع هناك أكثر من عنصر واحد) تنتج معظم العناصر الأثقل من مجموعة الحديد (النحاس إلى اليورانيوم) ، بشكل مباشر أو عن طريق التحلل الإشعاعي للنظائر غير المستقرة المنتجة مباشرة.
ترغب في معرفة المزيد؟ إليك بعض الروابط التي قد تهمك: التركيب النووي (ناسا Cosmicopia) ، التركيب النووي الانفجار الكبير (مارتن وايت ، جامعة كاليفورنيا ، بيركلي) ، و التركيب النووى النجمى (جامعة أوهايو).
الكثير من قصص Universe Today حول هذا الموضوع أيضًا ؛ على سبيل المثال النجوم في درب التبانة الأساسية 'إكسهيل' الكربون والأكسجين و يحاكي علماء الفلك النجوم الأولى التي تشكلت بعد الانفجار العظيم ، و النجوم النيوترونية لها قشور من الفولاذ الفائق .
تحقق من حلقة Astronomy Cast ، المصممة خصيصًا لمقالة دليل الفضاء هذه: التركيب النووي: عناصر من النجوم .