изучение закономерностей ядерных реакций позволяет создать теорию происхождения элементов и их распространенности в природе. согласно данным ядерной и синтез и превращение элементов происходят в процессе развития звезд. образование атомных ядер осуществляется либо за счет термоядерных реакций, либо - реакций поглощения ядрами нейтронов.в настоящее время общепризнано, что в звездах на всех стадиях их развития осуществляются разнообразные ядерные реакции. эволюция звезд обусловлена двумя противодействующими факторами гравитационным сжатием, приводящим к сокращению объема звезды, и ядерными реакциями , выделением огромного количества энергии.
как показывают современные данные ядерной и , синтез и превращение элементов происходят на всех стадиях эволюции звезд как закономерный процесс их развития. таким образом, современная теория происхождения элементов исходит из предположения о том, что они синтезируются в разнообразных ядерных процессах на всех стадиях эволюции звезд. каждому состоянию звезды, ее возрасту соответствуют определенные ядерные процессы синтеза элементов и отвечающий им состав. чем моложе звезда, тем больше в ней легких элементов. самые тяжелые элементы синтезируются только в процессе взрыва – умирания звезды. в звездных трупах и других космических телах меньшей массы и температуры продолжают идти реакции преобразования вещества. в этих условиях происходят уже ядерные реакции распада и разнообразные процессы дифференциации и миграции.
изучение распространенности элементов проливает свет на происхождение солнечной системы, позволяет понять происхождение элементов. таким образом, в природе идет вечное рождение, превращение и распад ядер атомов бытующее сегодня мнение о разовом акте происхождения элементов, по меньшей мере, некорректно. в действительности, атомы вечно (и постоянно) , вечно (и постоянно) умирают, и их набор в природе остается неизменным. "в природе нет приоритета возникновению или разрушению — одно возникает, другое — разрушается".
в целом, исходя из современных представлений, большинство элементов, кроме нескольких самых лёгких, возникли во вселенной главным образом в ходе вторичного или звёздного нуклеосинтеза (элементы до железа — в результате термоядерного синтеза, более тяжёлые элементы — при последовательном захвате нейтронов ядрами атомов и последующем бета-распаде, а также в ряде других ядерных реакций). легчайшие элементы (водород и гелий — почти полностью, литий, бериллий и бор — частично) образовались в первые три минуты после большого взрыва (первичный нуклеосинтез). одним из главных источников особо тяжёлых элементов во вселенной должны быть, согласно расчётам, слияния нейтронных звёзд, с выбросом значительных количеств этих элементов, которые впоследствии участвуют в образовании новых звёзд и их планет.
Маятник Максвелла представляет собой диск, неподвижно закрепленный на тонком стержне. На концах стержня симметрично относительно диска закреплены нити, с которых маятник подвешен к штативу. При вращении маятника нити могут наматываться на стержень или сматываться с него, обеспечивая тем самым перемещение маятника вверх - вниз. Если, намотав нити на ось, поднять маятник на некоторую высоту и отпустить его, то он начнет опускаться под действием силы тяжести, приобретая одновременно и вращательное движение. В нижней точке, когда маятник опустится на полную длину нитей, поступательное движение вниз прекратится. Нити станут наматываться на вращающийся по инерции стержень, а маятник начнет подниматься вверх, постепенно замедляя свое вращение. После достижения наивысшей точки цикл колебательного движения возобновится.
Если mg — сила тяготения; T — сила натяжения одной нити; R — радиус стержня; J — момент инерции маятника; тогда уравнение для поступательного движения можно записать так:
mg − 2T = ma,
где a — ускорение центра масс. Уравнение для вращательного движения при этом будет иметь вид:
M = mR(g − a) = 2TR=J ε,
где ε – угловое ускорение.
Маятник движется с постоянным ускорением. Если h – расстояние, пройденное за время t, при равноускоренном движении с нулевой начальной скоростью, то момент инерции можно найти по формуле:
J=mR2((gt2)/(2h)-1)
