太陽每秒鍾能發出多少能量
本世紀初，人們已開始著手測量地麵上單位麵積上能接收到多少太陽熱量了。這項測量工作並不那麼簡單，為了得到準確的平均數值，經過70多年的觀測，積累了大量資料，終於得到了以下的數據：平均來說，地麵上（假設在大氣外）垂直陽光方向每平方厘米麵積上每分鍾接收到的熱量是8.23焦耳，即可使1.97克水溫度增加1度的熱量。看來，這個數字似乎並不驚人。但這是在地麵上測得的數據，它不能直接代表太陽發出的熱量。道理很簡單，你站在火爐邊，覺得暖烘烘的，如果走出20米遠，就幾乎感覺不到火爐的溫度了。更何況太陽遠在15000萬千米之外，而且它的能量又是射向四麵八方的，隻有1/22億射到地球上。不過根據地球上測得的數值，我們可以算出太陽每秒釋放出的總能量是3.8×1026焦耳。這個數字可就驚人了，假設我們地球整個表麵凍有100千米厚的冰層，太陽的全部能量集中射向地球，那麼大約40秒就可以使冰層全部溶化，隻需7分就能把它們全部化為蒸汽。？
太陽的能量從哪裏來
太陽每秒發出這麼巨大的能量，幾十億年來，它源源不斷地把能量輸送到四麵八方，卻絲毫不見發光能力有任何減弱。是什麼東西“燃燒”並不斷地供給這麼多的能量呢？曆史上，科學家們曾提出過多種看法。最初設想的是像地球上的普通物質燃燒那樣產生熱。就假設燃燒的是優質煤吧，1克優質煤完全燃燒隻能放出29.26千焦的熱，如果太陽全部由優質煤構成，那麼隻要經過5000多年整個太陽就燒完了。而我們人類存在的曆史已經有200萬年了。顯然煤不是太陽的能源。後來人們又提出一些其他假說，也沒能完滿解決問題。那麼，太陽的能量究竟怎樣產生的呢？很長時間以來，這都是一個謎。直到20世紀30年代這個問題才得到解答。1938年美國物理學家貝特提出太陽的能源是原子核聚變反應，即由4個氫原子核聚變成1個氦原子核，從而釋放出的巨大能量。氫彈就是這種核反應。可以說，1克氫聚變成氦能放出6.5×1011焦耳的能量，相當於產生6.48×1011焦耳的熱，這等於200噸優質煤燃燒所產生的熱量。可見，核反應產生的巨大能量是其他產能方式所不能比擬的。核反應需要高溫壓條件，太陽中心具有約1500萬度的高溫，壓力比地球大氣壓大4000億倍，是一個天然的核反應實驗室。太陽能源也給我們以啟迪，如果在地麵上能人工大規模進行這樣的受控核反應，可以獲得多麼巨大的能量啊！原子核工作者正在為此不斷努力創造實驗條件。
中微子失蹤案
科學家對研究課題的探討總是沒有止境的。雖然核反應理論已經得到了科學界的公認，提出太陽能源學說的貝特也獲得了.諾貝爾獎金，可是要揭開太陽的奧秘還有許多問題要搞清楚，比如太陽是由些什麼元素組成的？它上麵的物理狀態（溫度、壓力等）怎麼樣？……這些問題對於地麵上的物體來說，是很簡單的，到實驗室裏測量、化驗一下就解決了。而我們要了解的是在15000萬千米之外的太陽！用什麼辦法尋求答案呢？
太陽的真麵貌將更深人更全麵地層現在人們麵前，它將被更多更好地用來造福於人類。
19世紀末，物理學家發現鈾和鐳等元素能夠自動衰變。在衰變過程中，放射出3種射線，其中有1種射線，叫做β射線。它是一種帶負電的高速飛行的電子流。
起初，人們認為在原子核的β衰變過程中，原子核發射出一個電子，並且轉變成另一種原子核。但是，當人們對日衰變前後的原子核進行精密測量並且對能量加以對比之後，發現發射出的電子所攜帶的能量少於原子核釋放出來的能量。就是說，原子核在衰變過程中有一小部分的能量丟失了。
為了尋找遺失的這部分能量，人們進行了實驗和研究。到1931年，奧地利物理學家泡利提出一個大膽的設想。他認為在β衰變過程中，原子核除了發射出一個電子以外，可能還發射出一種我們很難察覺到的，還不認識的粒子。他根據衰變理論，認為這種未知的粒子具有奇妙的性質，就是它不帶電，顯中性，質量微小，不跟周圍物質發生作用，它不願意“顯露”自己，所以人們無法觀測到它們。
泡利的設想提出後不久，意大利物理學家費米把這種未知的粒子命名為“中微子”，意思是中性的小家夥。
這個假說提出以後，許多科學家就設法尋找這種粒子。尋找中微子是很不容易的，科學家們花了將近20年的時間，想了許多辦法，在50年代總算找到了中微子。
在地球上找到了中微子，使天文學家聯想到了太陽。人們認為太陽上時刻發生著由氫聚變為氦的核反應，那麼一定會發射大量的中微子。
我們知道，現階段太陽內部主要的核反應是4個氫原子核聚變合成1個氦原子核。經過一次聚變反應之後，質量損失了。損失的質量轉化為能量，於是發出巨大的光和熱。科學家認為，中微子就是這種反應中必然會產生的一個副產品。天文學家根據理論，可以算出太陽內部每秒鍾產生2000億億億億億個中微子。這是一個多麼巨大的數字啊！
這麼大量的太陽中微子穿透太陽大氣和太陽到地球之間的空間，來到地球上，鋪天蓋地地灑向人間。據估計，來到每指甲蓋大小的地麵上的中微子有幾百億個。
為了尋找來到人間的太陽中微子，科學家想了許多辦法。直到1968年，美國科學家戴維斯等人在美國南達科達州的一個深1500米的金礦裏做了一次實驗，才找到太陽中微子。戴維斯等人在金礦裏放了一個很大的鋼箱，裏麵裝了38萬公升的四氯化二碳溶液，用四氯化二碳來誘捕中微子。當太陽中微子穿過鋼箱的時候，就會使一個原子量為37的氯原子在一個中微子的打擊下變成一個同樣原子量的氬原子，並且放出一個電子。氬是一種不穩定的放射性元素，它會不斷地衰變。用計數器可以測出核反應以後產生了多少氬原子，這樣可以反算出中微子的數量。