太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是释放的核能，这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于

Question

太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和 、 等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是 释放的核能，这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的 核数目从现有数减少10％，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为了简化，假定目前太阳全部由电子和 核组成。
（1）为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量 M 。已知地球半径 R ＝6.4×10 ⁶ m，地球质量 m ＝6.0×10 ²⁴ kg，日地中心的距离 r ＝1.5×10 ¹¹ m，地球表面处的重力加速度 g ＝10 m/s ² ，1年约为3.2×10 ⁷ 秒，试估算目前太阳的质量 M 。
（2）已知质子质量 m _p ＝1.6726×10 ^{－ 27} kg， 质量 m _α ＝6.6458×10 ^{－ 27} kg，电子质量 m _e ＝0.9×10 ^{－ 30} kg，光速 c ＝3×10 ⁸ m/s。求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。
（3）又知地球上与太阳垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能 w ＝1.35×10 ³ W/m ² 。试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。（估算结果只要求一位有效数字。）
 

Answer 1

（1）2×10 30 kg        （2）4.2×10 － 12 J  （3）1百亿年 （1）估算太阳的质量 M 设T为地球绕日心运动的周期，则由万有引力定律和牛顿定律...