Question

天文學家測得銀河系中氦的含量約為25%，有關研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩種：一是在宇宙誕生后3分鐘左右生成的；二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內部氫核聚變反應生成的．

（1）把輕核聚變反應簡化為4個氫核（H）聚變成氦核（He），同時放出兩個正電子（e）和兩個中微子（ν），請寫出氫核聚變反應的方程式，并計算一次反應釋放的能量．

（2）研究表明，銀河系的年齡約為t=3．8×1017s，每秒鐘銀河系產生的能量約為1×1037J（即P=1×1037J/s），現(xiàn)假定該能量全部來自于上述輕核聚變反應，試估算銀河系中氦的質量（最后結果保留一位有效數(shù)字）．

（3）根據(jù)你的估算結果，對銀河系中氦的主要生成途徑作出判斷．

〔可能用到的數(shù)據(jù)：銀河系質量為M=3×1041kg，原子質量單位1u=1．66×10﹣27kg，1u相當于1．5×10﹣10J的能量，電子質量Me=0．0005u，氦核質量Mα=4．0026u，氫核質量MH=1．0078u，中微子（ν）質量為零．〕

Answer 1