氫和氦是宇宙中最豐富的兩個(gè)元素。事實(shí)上,整個(gè)宇宙的氫和氦構(gòu)成超過98%的所有已知的宇宙中物質(zhì)。其余2相當(dāng)于其他元素的總和。盡管我們的地球是一個(gè)巖石行星，包含大量額外的元素，如氧、硅、鐵等，但它并不能代表整個(gè)宇宙。我們的地球，在這個(gè)宏大的計(jì)劃中，只不過是圍繞一個(gè)中等大小的恒星旋轉(zhuǎn)的一粒宇宙塵埃。直到我們把整個(gè)宇宙作為一個(gè)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(gè)氫原子核(質(zhì)子)聚集在一起形成一個(gè)氦核。這是故事的簡(jiǎn)單版本。實(shí)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(gè)質(zhì)子構(gòu)成，其中有一個(gè)反電子和一個(gè)中微子
這個(gè)聚變周期釋放出恒星核心的能量。正是這種融合循環(huán)在我們的太陽(yáng)中產(chǎn)生能量。當(dāng)我們?cè)谙奶旄械綗岬臅r(shí)候，我們就知道這種能量!
宇宙爆炸學(xué)說認(rèn)為氫是由最基本的粒子在冷卻過程中形成質(zhì)子和電子后最先形成的元素。在大爆炸后的大約100秒,溫度降到了10億度,也就是最熱恒星內(nèi)部的溫度，在這樣的溫度下,質(zhì)子和中子不再有足夠的能量逃脫強(qiáng)核力的吸引,所以開始結(jié)合產(chǎn)生氘（重氫）的原子核，氘核包含一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子。然后,氘核和更多的質(zhì)子中子相結(jié)合形成氦核,它包含二個(gè)質(zhì)子和二個(gè)中子,還產(chǎn)生了少量的兩種更重的元素鋰和鈹。通過計(jì)算得出,在大爆炸模型中大約4分之1的質(zhì)子和中子轉(zhuǎn)變了氦核。還有少量的重氫和其他元素：所余下的中子會(huì)衰變成質(zhì)子,這正是通常氫原子的核，而這些核帶有正電性,他們會(huì)束縛經(jīng)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(zhì)子;藍(lán)色的“球”代表中子?！碍h(huán)繞”一個(gè)原子的原子核并定義一個(gè)原子的“大小”的電子云大約是那個(gè)原子的原子核的10萬(wàn)倍!
這個(gè)問題屬于物理范疇：創(chuàng)世大爆炸時(shí)大量的夸克和電子釋放,夸克相互碰撞,3個(gè)夸克是一個(gè)質(zhì)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(dāng)中子形成時(shí),與氫原子合并,形成氘H-2,再次合并形成三重氫即氚H-3,當(dāng)質(zhì)子撞擊氚或氘時(shí)形成穩(wěn)定元素氦3,氦4兩種同位素,而3個(gè)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、硅、磷、硫、氯、氬、鉀、鈣、鈧、鈦、釩、鉻、錳等都是這么來的，到26號(hào)元素鐵的時(shí)候原子核是最穩(wěn)定的,至于重元素怎么誕生,是一個(gè)謎,從鈷開始有待探測(cè),也有人認(rèn)為是Mn-55撞擊He-4得到Co-59。
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