P-P-kæde

Der er for få eller ingen kildehenvisninger i denne artikel, hvilket er et problem. Du kan hjælpe ved at angive troværdige kilder til de påstande, som fremføres i artiklen.

En P-P kæderne (proton-proton kæderne) betegnelsen for er en række Hydrogen og Helium kernereaktioner som sker i alle stjerner, herunder selvfølgelig også solen.

Der eksisterer 3 forskellige former for brintfusion i stjerner.

skematisk fremstilling af proton-proton kæden

kul-nitrogen-oxygen cyklus

Model for betegnelser ved atomer: ^A_Zx hvor ^A er atomvægt, _Z er antal protoner og x er det kemiske symbol.

PP I kæden

PP I kæden består af tre reaktioner.

I 99,75% af tilfældene er første trin en egentlig PP reaktion, som forløber således:

11H + 11H → 21H + e+ + νe

energiudvikling: 2,0 MeV + 0,5 MeV, heraf νe 0,27 MeV

i 0,25% af tilfældene er trin 1 i stedet den såkaldte PeP (Proton-elektron-Proton)-reaktion i stedet for PPI kæden:

¹1H + e- + ¹1H → ²1H + νe

energiudvikling: 2,0 MeV, heraf νe 1,44 MeV

trin 2:

21H + 11H → 32He + γ

energiudvikling: 2,75 MeV x 2 (to reaktioner)

trin 3: der er 3 forskellige varianter, som optræder med forskellig hyppighed

i 86% af tilfældene:	32He + 32He → 42He + 211H	energiudvikling: 12.9 MeV
i 14% af tilfældene:	32He + 42He → 74Be + γ	energiudvikling:
i 0,00002% af tilfældene:	32He + 11H → 42He + e+ + νe (den såkaldte Hep proces)	energiudvikling:

Summen af fusioner og energifrigørelser i PPI:

411H → 42He + 2e+ + 2γ + 2νe

energiudvikling - ved PP-reaktionerne 26,7 MeV. Ved PeP-reaktionen: 26,2 MeV

hvor H and He er isotoper af Brint og Helium, e⁺ er en positron (en positivt ladet elektron), γ er en gamma foton og ν_e er en neutrino.

Hver PPI-kædereaktion frigør altså millioner af elektronvolt (MeV), men trods navnet er en MeV en meget lille energimængde. Til gengæld er antallet af reaktioner pr. sekund kolossalt stort.

PP II kæden

42He + 32He → 74Be + γ	energiudvikling:
74Be + e- → 73Li + νe	energiudvikling:
73Li + 11H → 242He	energiudvikling:

PP III kæden

PP III kæden findes i 2 varianter.

Variant 1 (99,89% af tilfældene):

74Be + e- → 74Li + νe	energiudvikling: νe 0,81 MeV
74Li + ¹1H → 84Be	energiudvikling:
84Be → 242He	energiudvikling:

Variant 2 (som til tider betegnes kæde 4, er meget sjælden og forekommer i kun 0,11% af tilfældene):

74Be + ¹1H → 85B + γ	energiudvikling:
85B → 84Be + e+ + νe	energiudvikling: νe 6,80 MeV
84Be → 242He	energiudvikling: