已知太阳1s辐射3.8*10^26J的能量,问;(1)太阳每秒损失多少质量?(2)假设太阳放出的能量是由"燃烧氢"的核反应(4H→He+2e(正电子)+2v)提供,这一核反应放出E=28MeV的能量,式中e为电子,v为中微子,中微子

Question

已知太阳1s辐射3.8*10^26J的能量,问;
(1)太阳每秒损失多少质量?
(2)假设太阳放出的能量是由"燃烧氢"的核反应(4H→He+2e(正电子)+2v)提供,这一核反应放出E=28MeV的能量,式中e为电子,v为中微子,中微子是一种质量远小于电子质量、穿透里极强的中性粒子,试计算在地球太阳光垂直的每平方米面积上每秒钟有多少中微子到达?
（3）假设原始的太阳全部由氢和电子组成,且仅有10%的氢可供“燃烧”,试估算太阳的寿命.（已知：太阳质量M=2.0*10^30kg,日地距离R=1.5*10^11m,电子电荷量e=1.6*10^-19C,质子质量m=1.7*10^-27kg)
答案是（1）4.2*10^9kg (2)6.0*10^6 (3)4.7*10^19s

Answer 1

（1）由质能方程,太阳每秒损失的质量为：
m=E/c2方 =3.8*10的26方/9*10的26方 =4.2×109kg=4.2×106t.
（2）据题,太阳每释放△E=28MeV的能量就产生2个中微子.每秒产生的中微子总数为：N=2*3.8*10的26方/28*10的6方*1.6*10的-19方 =1.7×1038,
到达地球上每平方米的中微子数为：
n=N/4πR2方 =1.7*10的38方/3*3.14*（1.5*10的11方）的2方 =6.0×1014,
（3）太阳的寿命：t= =3.5×1017s=1.1×1010a,