这么多的元素是如何产生的？本质上你我都是恒星产生的“核废料”

人类发现的天然元素有92种，我们每天看到的丰富多彩的世界都是由这92种元素组成的，它们通过各种形式结合在一起，简直就像巧夺天工那样精巧。

那么，你有没有想过，这么多的元素到底是如何产生的呢？

虽然元素的种类很多，但所有的元素结构本质都是一样的，都是由质子中子和和电子构成的，而质子的数量决定了元素种类，比如说，如果原子核里只有一个质子，那就是氢元素，两个质子就是氦元素，其他元素可以以此类推。

理论上，只要我们把质子，中子和电子等基本粒子组合起来，就能创造出全部元素。

但是说起来容易做起来就很难。微观粒子虽然很小，但要想把它们组合起来非常难，统治微观世界的力量是强力，弱力和电磁力，这三种力都比引力强很多，尤其是强力，是自然界最强的力，如果强力的力量是1，那么引力只有10的负39次方！

而把微观粒子组合在一起，就需要对抗统治微观世界的力量，需要极其强大的力量才行。

宇宙是如何让微观粒子结合在一起的呢？简单是就是通过高温高压！

宇宙诞生之后不久，充满了各种基本粒子，主要是氢和氦，还有非常少量的其他元素，其中大部分都是氢元素。为什么会这样？因为氢元素只有一个质子，更容易形成。所以宇宙诞生之初的星云就就包含了大量氢元素。

由于温度密度的不平衡，某种星云密度较大的区域，引力比较大，于是在引力的作用下，周围的星云开始慢慢向中心坍缩，吸引到周围更多的星云，质量越拉越大，最终到了某个临界点，在核心就上演了宇宙演化过程最重要的事件：核聚变，也宣告了恒星的诞生。

恒星核心的温度压力非常高，比如说我们的太阳，核心温度可以高达1500万度。但即便是这样的温度，也很难上演核聚变，还要多亏了量子世界里的量子隧穿效应，即使温度不够，也可以随机上演核聚变，具体过程就不详述了。

太阳核心的核聚变就是把氢聚变成氦，也就是聚变成更重的元素。质量越大的恒星，就越能聚变出更重的元素，我们的太阳的质量相对较小，只能聚变到碳和氧元素，然后就走向死亡了，最终成为白矮星。

如果恒星的质量够大，就可以继续聚变下去，但是并不是没有尽头一直聚变，而是到铁元素就戛然而止了。也就是说，铁元素就是恒星的尽头和宿命，一旦大质量恒星聚变到铁元素，就宣告了恒星的死亡。

为什么聚变到铁元素就戛然而止呢？

因为铁元素核聚变并不是释放能量，反而需要吸收能量。如果核聚变不能释放能量，就没有强大的外推力与恒星自身重力相抗衡，这两种力量的平衡是恒星能够持续燃烧的关键，一旦两种力量的平衡被打破，在恒星自身重力的作用下，恒星物质开始急剧向内坍缩，也宣告了恒星的死亡。

在向内坍缩的过程中会产生超级能量，这些能量足以满足铁元素聚变需要吸收的能量，于是铁元素又开始聚变下去，生成了比铁更重的元素。

这里强调一下，核聚变只能到铁元素，比铁更重的元素并不是核聚变产生的，因为我们通常所说的核聚变会释放能量，而铁元素聚变恰恰相反，不但不会释放能量，还要吸收能量。

具体来讲，重元素是通过“中子俘获”的过程产生的，通俗来讲就是原子核与中子的碰撞而结合成重元素。

比如说，铁56可以通过捕获一个中子的方式变成铁57，铁57会发生贝塔衰变，也就是中子衰变为质子，于是原来的铁56就变成了钴57。需要指出，种子俘获过程其实很复杂，这里只是介绍基本原理。

种子俘获也有快和慢两种方式，而发生在恒星内部的通常是慢中子俘获，发生的概率非常低，通常需要数十万年才会出现

虽然需要很漫长的时间，不过杂超信心爆发的瞬间，会产生数量庞大的中子，即便是中子俘获的概率很大，但架不住数量极其庞大，也会在极端时间里俘获海量中子，从而形成更重的元素。

超新星爆发的能量是巨大的，短短几秒钟释放的能量就相当于太阳一生释放能量总和的数十亿倍！

巨大的能量把产生的各种元素抛洒到浩瀚星际空间，成为下一代恒星行星的原材料。如今我们看到的万事万物都是原始恒星通过超新星爆发的产物，本质上来讲你我都是恒星产生的“核废料”！

而如今很多人佩戴的金银珠宝首饰，也都是通过超新星爆发产生的，之所以它们这么贵重，也是有道理的，毕竟宇宙中大质量恒星的数量不是很多，而物以稀为贵！