太阳的表面温度(太阳的内部温度是外部温度吗)

阳光是地球的主要能量来源

根据目前的主流理论，我们知道6500万年前一颗小行星撞击了地球，导致了恐龙的灭绝。但事实上，恐龙并没有在小行星撞击地球的那一刻灭绝。反而持续了很久。这是因为小行星撞击地球激起了大量烟尘，阻挡了阳光。没有阳光，植物无法进行光合作用，植物数量大大减少，生物能获得的能量也大大减少，导致许多大型食草动物灭绝。结果，食肉恐龙灭绝了。

由此可见，阳光对地球生命的重要性。地球表面的主要能源来自太阳。但是不知道大家有没有想过一个问题？太阳内核达到1500万度，表面达到5500度。太阳可以加热地球，但是太阳和地球之间的宇宙空接近绝对零度。发生了什么事？

今天，我们就来聊聊这个话题。

太阳核聚变反应

不知道大家有没有想过，Tai 空里面明显没有氧气。太阳为什么能一直燃烧？

其实太阳的燃烧和我们在地球上的燃烧是不一样的。太阳的燃烧说白了就是“压出来”的。为什么这么说？

这是因为在宇宙中，质量是决定一个天体的关键因素。质量超过太阳质量8%的天体，将大概率形成恒星。如果质量小于这个，基本上只能是行星。恒星的质量非常大，比如太阳的质量占整个太阳系总质量的99.86%以上。

质量越大，引力越大。在太阳引力的作用下，内部温度急剧上升，使太阳内部的物质状态变成等离子体状态。所谓等离子态，就是原子中的电子获得了足够的能量，摆脱了原子核的束缚，开始自由运动。所以太阳内部其实就是一堆原子核，电子，光子串在一起。

这时，核与核可能会合并，也就是核聚变反应。但是这里还有一个问题，就是原子核带正电，同电荷相互排斥。因此，要使两个原子核发生核聚变，实际上需要克服静电排斥。

说白了就是需要足够的能量，但太阳的温度不足以点燃氢核的核聚变反应。我们都知道氢弹是利用氢核的核聚变，但是点燃一颗氢弹至少需要1亿度。太阳内核的温度只有1500万度，远远低于反应条件。

幸运的是，微观世界存在量子隧穿效应，这意味着即使没有输入足够的能量，这种反应也是可能的，但概率极低。对于一对氢原子核来说，反应发生大约需要10亿年。

而且，仅仅依靠量子隧道效应是不够的。在这个反应中，第一步是使两个氢核参与反应，即质子和一个中子。这个其实需要弱相互作用，这个反应也是小概率事件。

但是因为太阳足够大，即使是最小的概率也能让反应发生。但是，由于这两个原因，太阳不会像氢弹一样爆炸。

而是氢核的核聚变反应进行的非常缓慢，能量是逐渐释放出来的。整个过程其实分为三个阶段。最终反应前后会损失一部分质量，这个质量会以能量的形式释放出来。每产生三个光子，就会产生两个中微子。简而言之，四个氢核融合，产生氦-4核，释放大量能量。

太阳的能量来自这种核聚变反应。这些能量会四处扩散，体积巨大。如果把太阳单位时间的总辐射比比作货币，那么太阳大概向太阳散射了70万亿人民币空，而地球收到的是3万人民币左右，人类使用的是3块人民币左右。

那么太阳释放的能量如此巨大，为什么太阳和地球之间的温度也空仍然接近绝对零度呢？

日地之间的太空为什么如何寒冷？

要理解这个问题，首先要理解什么是温度？

从经典物理出发，从微观世界理解温度，就可以理解这个问题。温度的微观解释是微观粒子热运动的强度。

众所周知，物质是由粒子组成的，但粒子不是固定的，而是四处游走的。这些粒子运动越剧烈，温度越高；粒子的热运动越不剧烈，温度就越低。

其实涉及到统计学的问题。其实是基于整体定义的问题，所以我们用粒子的平均动能来描述。平均动能越高，温度越高，平均动能越小，温度越低。

但我们需要知道的是，统计学是建立在足够多的粒子基础上的，而今天宇宙的密度极低，大约是一立方米不到一个氢原子的水平(近似)。这么低的密度根本不能反映温度，而且太阳发出的光子在宇宙中传播时，不会被Tai 空中的大量粒子捕获，主要是因为粒子数量太少。地球能够接收到太阳辐射的主要原因是地球内部有足够多的粒子。

所以太阳和地球之间的太阳空根本无法吸收太阳的能量，但同时由于它的粒子数太少，也无法反射能量。

宇宙微波背景辐射

我们常常以为Tai 空的温度是绝对零度，其实是不准确的。实际上Tai 空的温度比绝对零度高2.72度左右。这个温度其实来自BIGBANG的余温。根据目前的主流理论，宇宙起源于138亿年前的一次大爆炸。

宇宙大爆炸前期的温度极高，约为1.4 * 10 ^ 32度(1400亿亿亿度)。然后随着宇宙的膨胀，温度逐渐下降。后来在大爆炸后的38万年里，温度降到了3000度。宇宙从最初像一锅粒子粥的等离子态开始逐渐变得透明。电子被原子核俘获，光子开始在宇宙中传播。

最早在宇宙中传播的光子成为遍布宇宙的背景辐射，称为宇宙微波背景辐射。目前随着宇宙的膨胀，宇宙微波背景辐射已经下降到2.72K，目前我们还可以用探测器探测宇宙微波背景辐射的存在。

这也成为天文学家必备的资料。也就是说，由于宇宙微波背景辐射的存在，宇宙并不是绝对零度，而是略高于绝对零度。