WEBVTT

00:00:07.121 --> 00:00:08.769
围绕在你周围的所有物质

00:00:08.769 --> 00:00:10.395
都是由极小的单位体构成的

00:00:10.395 --> 00:00:12.146
我们叫它们分子

00:00:12.146 --> 00:00:13.398
同时分子又是由

00:00:13.398 --> 00:00:15.146
单独的原子构成

00:00:15.146 --> 00:00:16.980
分子常常分裂

00:00:16.980 --> 00:00:19.063
然后构成新的分子

00:00:19.063 --> 00:00:20.313
换句话说

00:00:20.313 --> 00:00:22.248
我们一生中接触的

00:00:22.248 --> 00:00:23.813
所有原子

00:00:23.813 --> 00:00:25.417
你脚下的土地

00:00:25.417 --> 00:00:27.419
你所呼吸着的空气，你吃着的食物

00:00:27.419 --> 00:00:29.712
包括你在内，构成所有生命体的原子

00:00:29.712 --> 00:00:31.900
已经存在了数十亿年

00:00:31.900 --> 00:00:34.882
并由与地球大为不同的空间组成

00:00:34.882 --> 00:00:38.349
今天我就要与你们分享这些原子是如何产生的

00:00:38.349 --> 00:00:39.933
这些是都从140亿年前

00:00:39.933 --> 00:00:41.685
我们所称之为的宇宙大爆炸时开始

00:00:41.685 --> 00:00:44.856
大爆炸形成了只有气体的宇宙

00:00:44.856 --> 00:00:46.896
没有任何恒星和行星

00:00:46.896 --> 00:00:48.480
而气体只由原子组成

00:00:48.480 --> 00:00:50.479
这些原子属于最简单的元素

00:00:50.479 --> 00:00:52.313
其中大约有75%的氢气

00:00:52.313 --> 00:00:54.396
剩下的大约24%则都是氦气

00:00:54.396 --> 00:00:57.314
像碳，氧，氮等元素都是不存在的

00:00:57.314 --> 00:00:59.396
也没有铁，银或金

00:00:59.396 --> 00:01:03.146
在某些地方，这些气体的密度会比别的地方稍高

00:01:03.165 --> 00:01:05.981
由于重力因素，密度高地方就会吸引更多的气体

00:01:05.981 --> 00:01:07.980
并且使重力增加

00:01:07.980 --> 00:01:10.670
于是更多的气体被吸引，并以这种形式一直循环下去

00:01:10.670 --> 00:01:13.507
渐渐地，形成了体积大且密度高的气体球

00:01:13.507 --> 00:01:15.312
它们依靠自身的重力

00:01:15.312 --> 00:01:18.055
在内部产生热量

00:01:18.055 --> 00:01:19.645
从某种角度来看，是这种球体中心的

00:01:19.645 --> 00:01:22.147
原子核结合产生的炙热

00:01:22.147 --> 00:01:24.896
氢气聚集形成氦气

00:01:24.896 --> 00:01:27.063
释放出巨大的能量

00:01:27.063 --> 00:01:30.564
足够抵消使球体缩小的重力

00:01:30.564 --> 00:01:32.563
从这种反应开始释放出的能量

00:01:32.563 --> 00:01:35.113
与进入内部的气体重力相同的话

00:01:35.113 --> 00:01:37.063
即形成了球形体

00:01:37.063 --> 00:01:39.369
因此一个恒星也就诞生了

00:01:39.369 --> 00:01:40.367
这颗恒星存在期间

00:01:40.367 --> 00:01:42.480
从巨大的恒星中心引起的融合反应

00:01:42.480 --> 00:01:44.064
不仅产生了氦气

00:01:44.064 --> 00:01:46.206
还有碳，氧气及氮气

00:01:46.206 --> 00:01:50.125
以及元素周期表中诸如铁等所有元素

00:01:50.125 --> 00:01:52.146
但是随着中心燃料的逐渐减少

00:01:52.146 --> 00:01:54.089
最后将消耗殆尽

00:01:54.089 --> 00:01:56.257
那时，将引起难以置信的大爆炸

00:01:56.257 --> 00:01:58.480
那就是我们所说的超新星

00:01:58.480 --> 00:01:59.595
现在我们要了解两件关于

00:01:59.595 --> 00:02:01.563
超新星如何制造的元素事

00:02:01.563 --> 00:02:04.310
首先，这种爆炸会释放巨大的能量

00:02:04.310 --> 00:02:05.935
继而形成游离的

00:02:05.935 --> 00:02:08.564
比铁更重的元素

00:02:08.564 --> 00:02:10.897
如银，金和铀原子等

00:02:10.897 --> 00:02:12.730
其次，聚集在恒星中心的

00:02:12.730 --> 00:02:14.145
所有元素

00:02:14.145 --> 00:02:16.695
如碳，氧，氮，铁

00:02:16.695 --> 00:02:19.561
它们不仅是由那些超新星爆炸形成的

00:02:19.561 --> 00:02:21.981
而且包括宇宙空间喷涌而出的

00:02:21.981 --> 00:02:24.397
这些元素与已存在的气体混合

00:02:24.397 --> 00:02:26.480
以这种形式循环往复

00:02:26.480 --> 00:02:28.667
气体云，现在除了原始的氢气和氦气以外

00:02:28.667 --> 00:02:31.083
已包含着许多元素

00:02:31.083 --> 00:02:32.548
并有更高密度的空间

00:02:32.548 --> 00:02:34.672
去吸引更多的物质

00:02:34.672 --> 00:02:37.548
因此，一颗新的恒星诞生了

00:02:37.548 --> 00:02:40.302
我们的太阳就是在50亿年前以这种方式诞生的

00:02:40.302 --> 00:02:42.231
可以说形成太阳的气体的状态

00:02:42.231 --> 00:02:44.266
自宇宙形成以来

00:02:44.266 --> 00:02:47.980
从超新星爆炸开始就已经形成了

00:02:47.980 --> 00:02:50.646
所以太阳中拥有所有的元素

00:02:50.646 --> 00:02:52.862
不过其中占最大比例的是71%的氢气

00:02:52.862 --> 00:02:55.565
以及27%的氦气

00:02:55.565 --> 00:02:56.483
然而要知道的是

00:02:56.498 --> 00:02:57.813
即使最初的恒星

00:02:57.813 --> 00:02:59.647
仅由氢气和氦气构成

00:02:59.647 --> 00:03:01.481
元素周期表中的剩余元素

00:03:01.481 --> 00:03:03.731
还是组成了太阳的其余2%

00:03:03.731 --> 00:03:05.146
我们的地球又如何呢？

00:03:05.146 --> 00:03:07.997
行星是依照恒星形成的过程

00:03:07.997 --> 00:03:11.126
由同样的气体云聚合产生的

00:03:11.126 --> 00:03:13.042
像地球这样的小行星由于重力不够

00:03:13.042 --> 00:03:15.587
无法留住过多的氢气和氦气

00:03:15.587 --> 00:03:17.672
毕竟氢气和氦气太轻了

00:03:17.672 --> 00:03:20.312
因此，即使碳，氮气，氧气等

00:03:20.312 --> 00:03:23.731
只组成了形成地球的气体云的2%

00:03:23.731 --> 00:03:26.307
但这些元素却构成了地球的地面

00:03:26.307 --> 00:03:28.266
和地上的所有东西

00:03:28.266 --> 00:03:29.518
想一想

00:03:29.518 --> 00:03:31.645
除了一些氢气和氦气

00:03:31.645 --> 00:03:33.145
你脚下的土地

00:03:33.145 --> 00:03:35.230
你呼吸的空气，以至于你本身

00:03:35.230 --> 00:03:36.813
全都由形成恒星内形成的

00:03:36.813 --> 00:03:38.731
原子所构成

00:03:38.731 --> 00:03:40.813
因此当二十世纪前期

00:03:40.813 --> 00:03:42.731
科学家们刚得出这个结论时

00:03:42.731 --> 00:03:45.033
著名的天文学哈洛沙普利说：

00:03:45.033 --> 00:03:48.620
“我们都是岩石的兄弟，云朵的表亲。”