Fusão de Hidrogênio

Visão Geral da Atividade

A radiação que recebemos do Sol é causada pela energia liberada durante as reações nucleares na estrela. O principal combustível nuclear do Sol são núcleos de hidrogênio (um próton), que são fundidos para produzir núcleos de hélio (dois prótons e dois nêutrons). Nesta atividade, os alunos criarão um diagrama que mostra como os núcleos de hidrogênio se fundem para produzir núcleos de hélio e energia.

Durante o primeiro estágio do processo, dois prótons se fundem para formar um par de prótons e nêutrons, conhecido como hidrogênio-2, ou deutério. Isso libera um neutrino e um pósitron. Outro próton se funde ao núcleo de deutério, criando um duplo trono de prótons e nêutrons, conhecido como Hélio-3, que também libera um pósitron. Quando um núcleo de hélio-3 se funde com outro núcleo de hélio-3, um núcleo de hélio (He-4) é formado, liberando dois prótons. Em cada estágio dessa reação, a energia é liberada.

Todos os elementos até o ferro (Fe) são criados durante as reações de fusão nas estrelas. Elementos mais pesados que o ferro são criados em explosões de supernovas em uma reação chamada reações de captura de nêutrons.

Para desafiar os alunos mais avançados, faça-os pensar em por que neutrinos e pósitrons são liberados em cada estágio. Para os alunos que precisam de suporte, recorte o storyboard de exemplo completo e peça que eles juntem as peças na ordem correta. Outra idéia é fazer com que seus alunos façam diferentes visualizações descritivas de diferentes reações de fusão, como a fusão de núcleos de hélio para produzir núcleos de carbono.