为什么原子是宇宙最伟大的奇迹(6)

质子-质子链最直接和最低能量的版本，它从最初的氢燃料中产生氦-4。请注意，只有氘和质子的融合才会从氢中产生氦;所有其他反应要么产生氢气，要么从氦的其他同位素中产生氦气。
图片来源：Sarang/Wikimedia Commons
为了拥有一个拥有多种原子的宇宙，我们需要我们的现实表现出一组特定的属性。
质子和中子的质量必须非常接近：如此接近，以至于质子和中子在一起的束缚态 - 即氘子 - 的质量必须低于两个质子。
电子的质量必须小于质子和中子之间的质量差，否则中子将是完全稳定的。
此外，电子必须比质子或中子轻得多。如果它的质量相当，原子不仅会小得多（以及由原子构建的所有相关结构），而且电子将在原子核内花费大量时间，以至于质子与电子融合产生中子的自发反应将是快速和可能的，并且即使在室温条件下，附近的原子也会自发融合在一起。（我们在实验室制造的μ子氢中看到了这一点。
最后，恒星获得的能量必须足以让恒星内部的原子核发生核聚变，但不能说越来越重的原子核总是更稳定，否则我们最终会得到一个充满超重、超大原子核的宇宙。
一个富含各种原子但以氢为主的宇宙的存在需要所有这些因素。

一颗非常大质量恒星在其整个生命周期中的解剖结构，当核心耗尽核燃料时，最终形成II型超新星。聚变的最后阶段通常是硅燃烧，在超新星出现之前，在核心中产生铁和类铁元素的时间很短。在整个宇宙中发现的许多元素，包括铁，硅，硫，钴，镍等，主要是在像这样的大质量恒星的核心内部产生的。