Αρχική Σελίδα > Οι Φυσικές Επιστήμες στις αρχές του 21ου αιώνα. Μέρος Όγδοο. Οι κβαντικές δυνάμεις αλληλοεπίδρασης και η συσχέτισή τους. Η σημασία της ασθενούς πυρηνικής αλληλεπίδρασης από τα κουαρκς έως τα άστρα

Οι Φυσικές Επιστήμες στις αρχές του 21ου αιώνα. Μέρος Όγδοο. Οι κβαντικές δυνάμεις αλληλοεπίδρασης και η συσχέτισή τους. Η σημασία της ασθενούς πυρηνικής αλληλεπίδρασης από τα κουαρκς έως τα άστρα

της Δήμητρας Σπανού , χημικού καθηγήτριας Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης

Για την μελέτη των φυσικών φαινομένων χρησιμοποιούμε κυρίως δυο προσεγγίσεις :

Τις αλληλοεπιδράσεις σωματιδίων και τα πεδία δυνάμεων

A. ΑΛΛΗΛΟΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ

Καλό είναι να γνωρίζουμε ότι

Τα κβαντικά σωματίδια ύλης ονομάζονται φερμιόνια ενώ τα σωματίδια ανταλλαγής ενέργειας μποζόνια . Σε περίπτωση που διάρκεια ζωής των σωματιδίων είναι απειροελάχιστη ονομάζονται δυνητικά σωματίδια.
Τα φερμιόνια έχουν τιν ιδιότητα να σχηματίζουν πλήρως αντιδιαμετρικές σύνθετες καταστάσεις Παράδειγμα είναι η κατανομή των ηλεκτρονίων (φερμιόνια) γύρω από τον πυρήνα του ατόμου. Υπόκεινται στην απογορευτική αρχή του Pauli και έχουν ημιακαίρεο spin. Φερμιόνια είναι το νετρίνο, το κουαρκ, το πρωτόνια, το νετρόνιο, το ηλεκτρόνιο. Για την ύλη το στοιχειώδες σωματίδιο είναι το κουάρκ
Τα μποζόνια Είναι σύμφωνα με τις δυο καθιερωμένες θεωρίες ο ένας από τους δυο τρόπους για να αλληλοεπιδρούν σωμάτια μεταξύ τους ( ο άλλος είναι μέσω ενός πεδίου που δημιουργεί το ένα από τα δυο σωμάτια ).

Έχουν την ιδιότητα να σχηματίζουν πλήρως συμμετρικές σύνθετες κβαντικές καταστάσεις.

Έχουν ακέραιο spin και δεν περιορίζονται από την απογορευτική αρχή του Pauli .

Το κβαντικό spin είναι μια σπουδαία ιδιότητα των σωματιδίων. Είναι εσωτερικό χαρακτηριστικό του ίδιου του σωματίδιου, δεν είναι ιδιοπεριστροφή όπως στην κλασσική μηχανική, δεν συμμετέχει στην μεταβολή ενέργειας του σωματιδίου.
Οι δυνάμεις που αναπτύσσονται Από την τιμή του spin των μποζονίων εξαρτάται, εάν οι δυνάμεις που αναπτύσσονται θα είναι ελκτικές ή απωστικές. Αν το μποζόνιο φέρει spin με ζυγό αριθμό οι δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ των φερμιονίων που το ανταλλάσσουν είναι ελκτικές. Παράδειγμα το βαρυτόνιο που έχει τιμή spin 2 Αν είναι περιττός αριθμός οι δυνάμεις είναι ελκτικές ή απωστικές. Το φωτόνιο στο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο έχει τιμή 1. Οι δυνάμεις που αναπτύσσονται είναι και ελκτικές και απωστικές .

Ακόμα για να έχουμε μια γενικότερη εικόνα τι συμβαίνει σε αυτόν τον μικρόκοσμο θα πρέπει να δούμε ακόμα ορισμένες λεπτομέρειες.

Όπως για παράδειγμα ότι τα φερμιόνια (της ύλης) διακρίνονται σε κουαρκς και λεπτόνια. Τα κουαρκς, που είναι και τα βαρύτερα, είναι έξη και συνδυαζόμενα ανά τρία (σε άχρωμο συνδυασμό ) σχηματίζουν τα αδρόνια βαρυόνια. Από τα πέντε όμως ανιχευμένα βαρυόνια στον σχηματισμό πυρήνων ατόμων συμμετέχουν μόνο τα δυο : το πρωτόνιο και το νετρόνιο.

Αυτό τα λίγα μπορεί να μας δώσουν μια ιδέα για το τι μπορεί να συμβαίνει σε αυτόν τον κόσμο των φερμιονίων, με τις τεραστιες ταχύτητες (έχουν βρεθεί ταχύτητες μεγαλύτερες από αυτές του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου (του φωτός δηλαδή) και τους απειροελάχιστους χρόνους που είναι αδύνατον να γίνουν αντιληπτοί και κατανοητοί και δημιουργούμε θεωρίες όπως αυτή της αβεβαιότητας ή της στατιστικής φυσικής, για να αντιμετωπίσουμε το γεγονός αυτό.

Από τα φερμιόνια λεπτόνια, που είναι ελαφρύτερα από τα κουαρκς έχουμε επίσης έξη και το μόνο από το μόνο που χρησιμοποιείται για την κατασκευή ατόμων είναι το λεπτόνιο ηλεκτρόνιο. Όμως στον κόσμο αυτό τα πράγματα δεν είναι καθόλου στατικά. Ανάλογα με τις συνθήκες που επικρατούν μπορεί να προκύψουν νέα σώματα από την μεταβολή των υπαρχόντων αλλά και από το πουθενά, χρησιμοποιώντας καθαρή ενέργεια για την υλοποίησή τους.

Επίσης είναι φανερό το νόημα των δυνάμεων αλληλοεπίδρασης, που στοχεύουν στην δημιουργία ή μεταβολή ή καταστοφή αυτών των σωματιδίων

Η ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΣΥΜΠΑΝΤΟΣ

Μέσα από την πορεία της δημιουργίας του Σύμπαντος από την δημιουργία νουκλεοτιδίων έως τους Γαλαξίες παρατηρούμε να επαναλαμβάνεται το ίδιο φαινόμενο. Όταν δημιουργηθεί μια ανερχόμενη και εξελισσόμενη κατάσταση ταυτόχρονα αρχίζει να λειτουργεί και η αντίθετή της που την περιορίζει την οριοθετεί και την ολοκληρώνει .

Έτσι είναι ανάλογο το απόσπασμα από την Ερμητική φιλοσοφία που παρεμβάλω είναι απαραίτητο.

Από το βιβλίο "Θεική Μαγεία. Τα Επτά Ιερά Μυστήρια της Υλοποίησης"

Τέταρτη Ιερή Αρχή: Η αρχή της Πολικότητας

Καθετί έχει δυο πόλους ή δυο άκρα. Αποτελούν τμήματα του ίδιου άξονα και βρίσκονται στα δυο άκρα.

Όταν βρεθεί ένα πράγμα , είναι δεδομένο ότι θα βρεθεί και το εν δυνάμει αντίθετό του

ΤΟΝ ΡΟΛΟ ΤΟΥ ΑΝΤΙΘΕΤΟΥ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑ ΠΑΙΖΕΙ Η ΑΣΘΕΝΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

ΤΗΣ ΟΠΟΙΑΣ Ο ΡΟΛΟΣ ΕΙΝΑΙ ΦΟΒΕΡΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΣ ΣΤΟ ΣΥΜΠΑΝ

Τα μποζόνια για την ασθενή ηλεκτρομαγνητική σύζευξη τα +W, -W και Ζ

Η ασθενή πυρηνική αλληλεπίδραση αντιμετωπίζει εξ ίσου όλα τα φερμιόνια

Α. Η ΠΡΩΙΜΗ ΦΑΣΗ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΟΣΜΟΥ:

Δημιουργία των υποπυρηνικών σωματίδιων

ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΧΡΩΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ QCD

Οι δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ των φερμιονίων κουαρκς για νο κατασκευαστούν στην συνέχεια τα φερμιόνια νουκλεόνια.

Ο ορισμός Ισχυρή Πυρηνική Αλληλεπίδραση είναι δανεικός (χρησιμοποιήθηκε αρχικά από τον Youkava για να περιγράψει τις αλληλοεπιδράσεις μεταξύ νουκλεονίων για την κατασκευή του πυρήνα. Στην συνέχεια όμως ανακαλύφθηκαν τα κουαρκς και η σημασία των δυνάμεων αυτών μεταξύ των κουαρκς και ο όρος επικράτησε εκέι).

Σωματίδιο ανταλλαγής και Φορείς ισχυρής πυρηνικής δύναμης:είναι ένα δυνητικό σωματίδιο ενέργεις, δηλαδή ένα μποζόνιο που ονομάζεται γλοιόνιο

Δυνάμεις που αναπτύσσονται είναι ελκτικές

Αποτελέσματα:Σχηματισμός των αδρονίων του πυρήνα

Φορτίο είναι το χρώμα . Ένα σωματίδιο για να μπορεί να εκπέμψει γλοιόνιο πρέπει να έχει την ιδιότητα χρώμα. Το γλοιόνιο μπορεί να εκπέμψει άλλα γλοιόνια γιατί διαθέτει κι αυτό χρώμα. Τα γλοιόνια κατά την πορεία τους πολλαπλασιάζονται.

Είδη φορτίων :το κόκκινο το κίτρινο και το μπλε

Επιτρεπτοί συνδυασμοί Φορτίων : μόνο άχρωμοι . Αυτός είναι και ο λόγος που δεν βρίσκονται μεμονωμένα κουαρκς. Γιατί έχουν την ιδιότητα χρώμα. Ανάλογα με το Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο όπου έχουμε ουδέτεροαποτέλεσμα από ίσο θετικό και αρνητικό φορτίο, έτσι και εδώ οι συνδυασμοί στοχεύουν σε άχρωμο που το δίνουν ένα πράσινο ένα κόκκινο και ένα μπλε κουαρκ.

Δεν υπάρχουν στην φύση συνδυασμοί που δεν είναι άχρωμοι

Αριθμός γλοιονίων:Υπάρχουν 8 δυνητικά σωματίδια που σχετίζονται με την ενέργεια (μποζόνια γλοιόνια)

Η ταχύτητα κίνησης πρωτόνιου : είναι τόσο μεγάλη που σε 1sec μπορεί να κάνει την διάμετρο του πυρήνα10²² φορές

ΚΑΙ Ο ΕΤΑΙΡΟΣ ΠΟΛΟΣ ΤΟΥ

Η ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΩΝ ΥΠΟΠΥΡΗΝΙΚΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

καταστροφή βαριών νουκλεοτιδίων και εκπομπή ραδιενέργειας

ΜΕ ΤΗΝ

ΑΣΘΕΝΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

Αλληλοεπιδράσεις που προκαλούν διάσπαση νουκλεονίων καταστρέφουν υποπυρηνικά σωματίδια που θεωρούνται ακατάλληλα

Βελτιστοποίηση των νουκλεοτιδίων δημιουργία ευκαιριών για περαιτέρω εξέλιξη της ύλης

Εκπομπή ηλεκτρονίων από τον πυρήνα και δημιουργία των ατόμων

Η περιγραφή επίδραση της ασθενούς πυρηνικής αλληλοεπίδρασης για την μετατροπή ενός νετρονίου σε πρωτόνιο μέσα από την αλλαγή ενός από τα τρία κουαρκς που συνθέτουν το νετρόνιο . Από τα τρία κουάρκς που συνθέτουν ένα νετρόονιο

η ασθενής πυρηνική αλληλοεπίδραση με απομάκρυνση ηλεκτρονίου που φεύγει από τον πυρήνα (γιατί έχει μικρή μάζα σχετικά με το πρωτόνιο) σαν ακτινοβολία β-, αλλάζει το ένα κουαρκς και η τριάδα των κουάρκς δίνει τώρα πρωτόνιο.

Η διασπαση W- ενός νετρονίου και W+ ενός πρωτονίου και αλληλεπίδραση με μποζόνιο Ζ^ο

ΤΑ μποζόνια είναι τα Z^o W_ W+που είναι πολύ βαρύτερα σε σύγκριση με τα άλλα μποζόνια και γι αυτό πολύ πιο αργά

Η ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΟΣΜΟΥ ΜΑΣ

Αλληλοεπιδράσεις μεταξύ νουκλεονίων για την δημιουργία των πυρήνων

Η ΙΣΧΥΡΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΚΑΤΑ YOUKAVA

(η ονομασία αυτή δόθηκε στην αρχή από τον YOUKAVA για να περιγράψει τον σχηματισμό των πυρήνων από τα νουκλεόνια)

Τα νουκλεόνια του πυρήνα ανταλλάσσουν μεταξύ τους δυνητικά σωματίδια πιόνια (υπάρχουν για απειροελάχιστον χρόνο) και αναπτύσσονται μεταξύ τους ελκτικές δυνάμεις.

www.geo.auth.gr699 × 257

Αποτέλεσμα είναι η Σταθερότητα των πυρήνων των ατόμων και η δημιουργία ατόμων.

Ένα νουκλεόνιο δανείζεται ενέργεια από το περιβάλλον του για να δημιουργήσει ένα άλλο δυνητικό σωματίδιο μποζόνιο το πιόνιο

Φορείς της αλληλεπίδρασης (τα δυνητικό σωματίδιό μποζόνιο) είναι το πιόνιο

Δύναμη που ανταλλάσσονται μεταξύ νουκλεονίων του πυρήνα : Το πιόνιο συγκρούεται με γειτονικό νουκλεόνιο και εξαφανίζεται (σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα). Μεταξύ των δυο νουκλεονίων αναπτύσσετναι μια ελκτική δύναμη που τα φέρνει κοντά

Η εμβέλεια των δυνάμεων που περιγράφει ο Youkava είναι της τάξης των 10^-18 ενώ η διάμετρος του πυρήνα είναι της τάξης των 10^-15

Αυτός ο περιορισμένος όγκος που καταλαμβάνει ο πυρήνας οφείλεται στην ισορρόπηση των δύο αλληλοεπιδράσεων

α. της ισχυρής πυρηνικής δύναμης του Youkava και

β. της απωστικής ηλεκτρομαγνητικής δύναμης που ανπτύσσεται μεταξύ των ομόνυμα φορτισμένων πρωτονίων.

Στα όρια του πυρήνα του ατόμου δημιουργήται με την επίδραση αυτών των δύο πεδίων ένα ενεργειακό φράγμα του φράγμα Coulomb που περιορίζει τα πρωτόνια του πυρήνα και επιτρέπει μόνο υπό όρους τη είσοδο και έξοδο φερμιονίων από τον πυρήναν

Η ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΟΣΜΟΥ ΜΑΣ

Αλληλοεπιδράσεις που προκαλούν την καταστροφή ορισμένων νουκλεονίων των πυρήνων με την διάσπασή τους

για την βελτιστοποίηση των πυρήνων

δημιουργία των χημικών στοιχείων me thn

ΑΣΘΕΝΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

Πως καταστρέφονται όσα από τα υποπυρηνικά σωματίδια δεν προωθούν τις βέλτιστες επιλογές για την δημιουργία ενός σταθερού πυρήνα

Βελτιστοποίηση της αναλογίας πρωτονίων / νετρονίων του πυρήνα για την μεγαλύτερη δυνατή ευστάθεια

σωματίδια ανταλλαγής μεγάλης μάζας τα μποζόνια Z και W, με πολύ μεγάλη μάζα (W+= 80 GeV/c^2,W-=80 GeV/c²και Ζ =90 GeV/c²

ελάχιστο χρόνο ζωής περίπου 3×10⁻²⁵sec (πολύ μικρότερος από του φωτονίου που είναι 10^-8)

φορτίο το αριστερόστροφο spin

Αλλάζουν οι κβαντικοί αριθμοί των νουκλεοτιδίων του πυρήνα

Ότσν υπάρχει πλεόνασμα νετρονίων στον πυρήνα (βαρείς πυρήνες) η ασθενής πυρηνική δύναμη προκαλεί την διάσπαση β^-

η οποία προκαλεί μεταστοιχείωση

Αντίθετα για πυρήνες με περίσσεια πρωτονίων, ορισμένα από αυτά διασπώνται και δίνουν νετρόνια και ποζιτρόνια (θετικά ηλεκτρόνια) διάσπαση β⁺

Η ασθενής πυρηνική αλληλεπίδραση στην σύνηθη βιβλιογραφία παρουσιάζεται σαν αυτή που ευθύνεται για την πυρηνική ακτινοβολία β^- και β⁺

Ξέρουμε ότι τα ηλεκτρόνια λόγω μικρού μεγέθους και μεγάλης ταχύτητας και σύμφωνα με την αρχή της

γενικά δεν μπορούν να παγιδευτούν στον πυρήνα. Έτσι τα ηλεκτρόνια που δημιουργούνται με την επίδραση της ασθενούς πυρηνικής αλληλεπίδρασης διαφεύγουν από την εμβέλεια του πυρήνα και αποτελούν την γνωστή ραδιενεργό ακτινοβολία β

Δεν αναφέρεται στην σύνηθη βιβλιογραφία αν αντίστοιχη διαδικασία ευθύνεται και για την ακτινοβολία α, αλλά και δεν αναφέρεται η τύχη του ποζιτρόνιου που προκύπτει από την διάσπαση β⁺

Η ασθενής πυρηνική αλληλεπίδραση δρά μόνο σε αριστερόστροφα σωματίδια.

Η ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΚΟΣΜΟΥ

Σχηματισμός των ατόμων της ύλης.

ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ QED Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο

Ο φορέας της αλληλεπίδρασης είναι το δυνητικό σωματίδιο φωτόνιο

Το φωτόνιο δεν διαθέτει φορτίο κι έτσι δεν μπορεί να εκπέμψει άλλα φωτόνια

Φορτίο είναι το ηλεκτρικό φορτίο.Ένα σωματίδιο για να μπορεί να εκπέμψει φαωτόνιο πρέπει να έχει φορτίο

(Υπάρχουν δυο φορτία το θετικό και το αρνητικό που εξαρτώνται από την φορά του σπιν των σωματιδίων)

Η δύναμη που αναπτύσσεται μεταξύ δύο ηλεκτρονίων που ανταλλάσουν ένα φωτόνιο είναι απωστική

Οι δυνάμεις αυτές είναι μακράς εμβέλειας, διαδίδονται μέσω συνεχούς ροής φωτονίων μηδενικής μάζας ηρεμίας και αμελητέας ενέργειας

Το συνολικό φορτίο των ατόμων πρέπει να είναι ουδέτερο

Μπορεί όμως να υπάρξουν ελεύθερα άτομα με θετικό ή αρνητικό φορτίο (ιόντα)

Η τάξη μεγέθους των ατόμων είναι 10^-10

Ο χρόνος για την εκπομπή ενός φωτονίου από ένα διεγερμένο ηλεκτρόνιο είναι 10^-8

Η κβαντική ηλεκτροδυναμική διστυπώθηκε από τον Πωλ Ντιράκ το 1928 και αποτελεί μια συνένωση της Γενικής θεωρίας της Σχετικότητας και της Κβαντικής Θεωρίας . Τελειοποιήθηκε από Φέιμαν, Σβινγκερ και Τομονάγκα το 1949

Η Κβαντική ηλεκτροδυναμική αποτελεί την σημαντικότερη θεωρία αλληλεπίδρασης του φωτός με την ύλη και είναι η βάση όλων των μηχανικών χημικών και ηλεκτρικών νόμων.

Τα ηλεκτρόνια των χημικών στοιχείων , όπως και όλα τα φερμιόνια , υπακούουν στην απαγορευτική αρχή του Παουλι. Κάθε ηλεκτρόνιο του ατόμου περιγράφεται από την κυματοσυνάρτησή του και έχει τους δικούς του κβαντικούς αριθμούς που καθορίζουν την κβαντωμένη ενέργειά του, την στροφορμή και το σπιν. Έτσι καταλαμβάνουν τις θέσεις τους γύρω από τον πυρήνα δημιουργώντας τα χημικά στοιχεία. Αν όλα τα ηλεκτρόνια βρίσκονταν στην ίδια στάθμη με την χαμηλώτερη ενέργεια δεν θα υπήρχε η ύλη όπως την ξέρουμε. Οι υπολογισμοι γίνονται βάσει της εξίσωσης του Χαιζεμπεργκ που βρίσκει εύκολα εφαρμογή στο άτομο του ηλεκτρονίου όπου έχουμε επίδραση δυο σωματιδίων, του πρωτονίου του πυρήνα και του μοναδικού ηλεκτρονίου

Σε πολυηλεκτρονικά άτομα οι υπολογισμοί της ενέργειας είναι δυσκολότεροι .

Εδώ όμως για την διαμόρφωση και σταθερότητα των ατόμων, λειτουργούν ταυτόχρονα

α. οι ελκτικές δυνάμεις από τον θετικό πυρήνα και

β. οι απωστικές δυνάμεις μεταξύ των ηλεκτρονίων. Ιδιαίτερα οι απώσεις των ηλεκτρονίων των έξω στοιβάδων από τα ηλεκτρόνια των εσώτερων στοιβάδων (ενεργειακά χαμηλώτερων) δημιουργούν ένα είδος προστασίας από τις ελκτικές δυνάμεις ου πυρήνα και σταθεροποιούν το άτομο

Η ΒΑΡΥΤΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

σχηματισμός από συμπίεση των υλικών σωμάτων των Αστρων, των πλανητών στις τροχαιές, των γαλαξιών και του σύμπαντος

λόγω της βαρυτικής έλξης

φερμιόνιο για το βαρυτικό πεδίο προτάθηκε το βαρυτίνο

μποζόνιο για το πεδίο αυτό, το σωμάτιο βαρυτόνιο που είναι σωματίδιο- φορέας της βαρυτικής αλληλεπίδρασης

Η βαρυτική αλληλεπίδραση είναι η αιτία για τον σχηματισμό των ουρανίων σωμάτων και είναι δύναμη ελκτική

Για ένα άστρο στο μέγεθος του δικού μας ήλιου

Η ιδιοβαρύτητα του ηλίου που παίζει τον ρόλο σταθεροποιητή και

Ταυτόχρονα όμως

ΜΕ ΤΗΝ

ΑΣΘΕΝΗ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

φωτόνια από τον πυρήνα δημιουργούν αντίθετες δυνάμεις διόγκωσης και διάλυσης του άστρου

Από τον ρυθμό διαροής των φωτονίων που έρχονται από τον πυρήνα και είναι αποτέλεσμα θερμοπυρηνικών αντιδράσεων μετατροπής του υδρογόνου σε πυρήνες ηλίου (ασθενής αλληλεπίδραση) ισοορροπούν οι ελκτικές βαρυτικές δυνάμεις και

διατηρείται η ακτίνα του άστρου σταθερή

Σε μετάφραση όμως από αγγλική βιβλιογραφία προκύπτουν τα εξής

Ένας βαρύς πυρήνας αποβάλλει νουκλεοτίδια για να οδηγηθεί σε μια σταθερότερη κατάσταση. Η επιλογή των σωματιδίων α (που αποτελούνται από δυο πρωτόνια και δυο νετρόνια ) αντί άλλων σχηματισμών επικρατεί γιατί στα α η σύνδεση

Για να προκύψουν πυρήνες του στοιχείου ήλιου, με αποτέλεσμα την έκλυση μεγάλων ποσών ραδιενέργιας που χρησιμοποιείται από τα άστρα, χρησιμοποιούνται αρχικά τέσσερες πυρήνες υδρογόνου. Στην πορεία τους όμως οι δύο από αυτόύς με την επίδραση της ασθενούς πυρηνικής αλληλεπίδρασης , και με γλουόνιο W+ , 2 πρωτόνια χάνουν το θετικό τους φορτίο και μετατρέπονται σε νετρόνια. απελευθερώνοντας ένα ποζιτρόνιο και ένα νετρίνο του ηλεκτρονίου. p → n + e ⁺ + ν _e

Η διάσπαση β + δεν μπορεί να συμβεί σε ένα απομονωμένο πρωτόνιο

Βέβαια , αυτό απαιτεί επιπλέον ενέργεια εφόσον η μάζα του πρωτονίου είναι κάπως μικρότερη από του νετρονίου, όμως η επιπλέον μάζα εξασφαλίζεται από την ενέργεια πρόσδεσης των πρωτονίων του πυρήνα και γι αυτόν τον λόγο η αντίδραση αυτή γίνεται μέσα σε πυρήνες

Από αυτούς τους δυο αντίθετους παράγοντες καθορίζεται

Το μέγεθος άστρων όπως ο δικός μας ήλιος

Όμως και σε άστρα μεγαλύτερα από τον δικό μας ήλιο η ισορρόπηση της βαρυτικής αλληλλεπίδρασης ώστε να αποφεύγεται η κατάρευση του άστρου, οφείλεται σε πυρηνικές αντιδράσεις του εσωτερικού τους , και συγκεκριμένα στον κύκλο Άνθρακα- Αζώτου - Οξυγόνου

Είναι φανερός ο ρόλος της ασθενούς πυρηνικής αλληλοεπιδρασης

σαν αντισταθμιστικού παράγοντα (χαριτολογόντας θα λέγαμε το αντίπαλο Δέος στην Δημιουργία)

Που είναι σημαντικός σε όλο το Σύμπαν