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氫和氦是宇宙中最豐富的兩個元素。事實上,整個宇宙的氫和氦構成超過98%的所有已知的宇宙中物質。其餘2相當於其他元素的總和。儘管我們的地球是一個巖石行星,包含大量額外的元素,如氧、矽、鐵等,但它並不能代表整個宇宙。我們的地球,在這個宏大的計劃中,只不過是圍繞一個中等大小的恆星旋轉的一粒宇宙塵埃。直到我們把整個宇宙作為一個整體,直到我們能理解到底有多少氫和氦存在。
在基本的氫聚變周期中,四個氫原子核(質子)聚集在一起形成一個氦核。這是故事的簡單版本。實際上有電子,中微子和光子使得氫與氦的融合成為可能。
▲氫聚變過程的第一步:氘(2H)的原子核由兩個質子構成,其中有一個反電子和一個中微子
這個聚變周期釋放出恆星核心的能量。正是這種融合循環在我們的太陽中產生能量。當我們在夏天感到熱的時候,我們就知道這種能量!
宇宙爆炸學說認為氫是由最基本的粒子在冷卻過程中形成質子和電子後形成的元素。在大爆炸後的大約100秒,溫度降到了10億度,也就是最熱恆星內部的溫度,在這樣的溫度下,質子和中子不再有足夠的能量逃脫強核力的吸引,所以開始結合產生氘(重氫)的原子核,氘核包含一個質子和一個中子。然後,氘核和更多的質子中子相結合形成氦核,它包含二個質子和二個中子,還產生了少量的兩種更重的元素鋰和鈹。通過計算得出,在大爆炸模型中大約4分之1的質子和中子轉變了氦核。還有少量的重氫和其他元素:所餘下的中子會衰變成質子,這正是通常氫原子的核,而這些核帶有正電性,他們會束縛經過的電子,從而就形成了氫原子,這就是氫元素的來源。
▲作為一簇緊密排列的「球」。紅色的「球」代表質子;藍色的「球」代表中子。「環繞」一個原子的原子核並定義一個原子的「大小」的電子云大約是那個原子的原子核的10萬倍!
這個問題屬於物理範疇:創世大爆炸時大量的夸克和電子釋放,夸克相互碰撞,3個夸克是一個質子或中子,便形成了H+離子,再捕捉電子,生成氫原子即氕H-1,當中子形成時,與氫原子合併,形成氘H-2,再次合併形成三重氫即氚H-3,當質子撞擊氚或氘時形成穩定元素氦3,氦4兩種同位素,而3個氦4相撞生成碳12;氦3與氦4相撞生成鋰7、鈹、硼、氮、氧、氟、氖、鈉、鎂、鋁、矽、磷、硫、氯、氬、鉀、鈣、鈧、鈦、釩、鉻、錳等都是這麼來的,到26號元素鐵的時候原子核是最穩定的,至於重元素怎麼誕生,是一個謎,從鈷開始有待探測,也有人認為是Mn-55撞擊He-4得到Co-59。

元素的誕生分為兩種,天然與人造,1924年,人為地在回旋加速器上用氘(H-2)撞Mo-96,得到放射性元素Tc-98,到現在為止元素周期表已有117個元素,117號沒發現,118號已合成出但立刻衰變現在恆星不斷使原子聚變裂變,為循環能源,即太陽能和核能,最重的天然元素是鉲(拼音:kāi)Cf,是最貴的金屬,比金(Au)貴500000倍!大自然的元素仍不斷創新,元素周期表的盡頭仍然是個謎!