點解太陽會燃燒 同 發光?

為 什 麼 太 陽 會 發 光 ？
太 陽 含 有 大 量 的 氫 。 它 核 心 的 溫 超 過 攝 氏 1500 萬 度 。 在 超 高 溫 與 超 高 壓 的 情 況 下 ， 氫 產 生 核 反 應 ： 四 個 氫 原 子 結 合 成 一 個 氦 原 子 ， 其 間 損 失 了 0.76% 的 質 量 。 這 些 微 的 質 量 損 失 ， 會 轉 化 成 為 巨 大 的 能 量 ， 以 光 、 熱 與 其 他 的 輻 射 形 式 向 外 放 射 出 來 。
為 什 麼 太 陽 這 樣 熱 ？
因 為 太 陽 是 一 個 龐 大 無 比 的 核 能 發 熱 廠 ， 每 秒 鐘 把 六 億 噸 氫 轉 化 為 五 億 九 千 六 百 萬 噸 氦 ， 不 見 了 的 四 百 萬 噸 物 質 ， 全 部 根 據 愛 恩 斯 坦 的 質 能 轉 化 公 式 ( E = mc2 ， E 是 能 量 、 m 是 質 量 、 c 則 為 光 速 ) 化 成 能 量 ， 把 數 值 代 入 ， 便 可 發 現 太 陽 每 秒 鐘 產 生 3.6 x 1026 焦 耳 ( Joules ) 的 能 量 ， 或 功 率 為 3.6 x 1026 瓦 特 ( Watts ) 。
一 般 家 用 的 電 暖 爐 的 功 率 約 為 1500 瓦 特 ， 那 麼 太 陽 又 相 等 於 多 少 個 電 暖 爐 呢 ？
答 案 是 ： 240,000,000,000,000,000,000,000







圖片參考：http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/FAQ/sun/Image/11_1.jpg

太 陽
　
圖 片 提 供 : NASA
太 陽 的 溫 度 到 底 幾 度 ， 還 有 用 什 麼 儀 器 去 測 量 太 陽 的 溫 度 ？
當 然 不 是 用 探 熱 針 了 。 先 說 如 何 測 量 太 陽 的 表 面 溫 度 。 物 理 學 家 知 道 ， 所 有 物 體 都 會 放 射 電 磁 波（ 除 非 它 的 溫 度 是 絕 對 零 度 ）， 波 長 包 括 了 各 個 波 段 ， 由 無 線 電 波 以 至 伽 瑪 射 線 ， 這 些 由 物 體 的 溫 度 產 生 的 輻 射 稱 為 熱 輻 射 。 例 如 ， 我 們 的 身 體 其 實 正 在 放 射 著 以 紅 外 線 為 主 的 熱 輻 射 。
從 著 物 體 溫 度 的 增 加 ， 輻 射 量 最 強 的 波 長 也 會 變 得 較 短 。 太 陽 表 面 放 出 的 輻 射 ， 主 要 是 波 長 為 5000Å 的 黃 綠 色 光 。 所 以 ， 根 據 熱 輻 射 理 論 ， 我 們 得 出 太 陽 表 面 溫 度 為 攝 氏 5500 度 。







圖片參考：http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/FAQ/sun/Image/23_1.jpg

至 於 太 陽 核 心 的 溫 度 ， 由 於 我 們 沒 法 直 接 觀 測 太 陽 的 內 部 ， 所 以 只 能 以 核 子 物 理 學 的 理 論 來 推 測 。 太 陽 核 心 的 密 度 ※ 大 約 是 150 克 / 立 方 厘 米（ 即 是 水 的 150 倍 ）， 在 這 壓 力 下 ， 溫 度 至 少 要 15,600,000 度 才 能 產 生 熱 核 反 應 。
太 陽 核 心 熾 熱 不 足 為 怪 ， 但 原 來 遠 離 核 心 的 日 冕 溫 度 也 是 很 高 的 。 日 冕 很 稀 薄 ， 但 範 圍 可 延 伸 至 達 太 陽 半 徑 十 倍 之 遠 ， 溫 度 更 高 達 約 1,000,000 度 （ 放 出 的 熱 輻 射 主 要 是 X 射 線 波 段 ） 。 為 甚 麼 日 冕 溫 度 可 以 比 太 陽 表 面 更 高 ， 仍 是 天 文 學 上 一 個 未 解 之 謎 ， 但 一 般 認 為 與 太 陽 磁 場 的 作 用 有 關 。

※ 天 文 學 家 可 以 透 過 太 陽 表 面 的 震 動 ， 來 推 測 太 陽 核 心 的 大 小 和 密 度 ， 手 法 和 利 用 地 震 推 測 地 球 核 心 的 大 小 和 密 度 相 似 。

太陽的構成
太陽從中心向外可分為核反應區、輻射區、對流層和大氣層。由於太陽外層氣體的透明度極差，人類能夠直接觀測到的是太陽大氣層，從內向外分為光球、色球和日冕3層。
物理特性以及其他特性
太陽是一個主序星，光譜類型為G2，表明它比一般恆星更大，更熱，但是遠小於紅巨星。G2恆星具有大約100億年的主星序壽命，通過核子宇宙年代學測定，太陽年齡大約50億年。

在太陽中心，密度為1.5×105kg/m3，熱核反應（核聚變）將氫轉變為氦。每秒鐘有3.9×1045個原子參與核反應。產生的能量以光的形式從太陽表面散發出去。而地球只獲得了太陽總輻射量的22億分之一，為1367瓦/平方公尺(太陽常數)。物理學家可以通過氫彈製造熱核反應。可控核聚變發電站在將來可能成為產生電能的一種方式。

由於溫度太高，太陽上的所有物質都處於等離子態，由於太陽不是固體，因此太陽的赤道可以比高緯度地區旋轉得更快。太陽不同緯度的自轉差別造成了它的磁力線隨時間扭曲，引起磁場迴路（magnetic field loops）從太陽表面噴發，並引發形成太陽黑子和日珥。