宇宙基礎編 ～ 宇宙の元素合成

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宇宙の元素合成（うちゅうのげんそごうせい、nucleosynthesis）とは、我々の宇宙に存在する元素の原子核が作られた物理過程を指す言葉である。核種合成という訳語を用いる場合もある。我々の宇宙に存在する元素の合成過程は大きく二つの過程、すなわちビッグバンによる初期宇宙での元素合成と恒星内部での核融合による元素合成に分けられる。宇宙のごく初期において存在した元素は水素原子核－単体の陽子－と単体の中性子だけである。宇宙が十分に冷えてくると陽子同士が衝突して重水素が作られるようになる。重水素に陽子が捕獲されると三重水素もしくはヘリウム3(3He)となる。さらに陽子を捕獲してヘリウム4(4He)までは簡単に作られる。この中で水素が最も安定であり4Heも安定であるのでこの二つの元素がたまる。しかし質量数5の安定な元素は存在しないので宇宙の初期における元素合成はこれ以上進まない。ごく少数この先のLi（リチウム）やBe（ベリリウム）が作られるが質量数8の安定な原子核も存在しないのでこれ以上進むことはまずない。

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