Geochemie

                                    Geochemie studuje zastoupení
   a změny v zastoupení  chemických prvků v jednotlivých částech Země (a v širším pohledu v celém
                                      Vesmíru - kosmochemie).

                                           Hmota a záření

                                          Struktura hmoty

                                        Elementární částice

                                       Hmotnosti a interakce

                                           Vznik Vesmíru

                                             Struktura

Vesmír má velkorozměrnou strukturu. Hvězdy vytvářejí skupiny – galaxie, které vytvářejí kupy s
desítkami galaxií. Mléčná dráha s dalšími 30 galaxiemi patří do Lokální kupy – 3 velké spirální
galaxie – Mléčná dráha, galaxie v Andromedě a M33. Rozměr Lokální kupy – 5 mil. svět. let. Další
kupy obsahují až tisíce galaxií a mají rozměry desítek milionů světelných let. Kupy se sdružují do
clusterů a superclusterů o rozměrech stovek milionů světelných let.

                                      Velkorozměrná struktura

                                               Pozadí

Vesmír se mění. Dvacátá léta – Edwin Hubble: všechny objekty se vzájemně vzdalují.



Kosmické mikrovlnné záření v pozadí. Šedesátá léta – z celého okolního Vesmíru přichází uniformní
mikrovlnné záření (2,7 K).

                                               Vývoj

                                                COBE

                                              Big Bang

                                           Zrození hvězd

                                           Zrození hvězd

                                             Smrt hvězd

                                             Smrt hvězd

                                  Chemické složení – jak zjistíme

                                          Chemické složení

Základní charakteristika:

  –     Výrazně převládají H a He –vznikly z protonů, neutronů a elektronů po Velkém třesku.

  –     S rostoucím atomovým číslem zastoupení prvků ve Vesmíru klesá – ostatní prvky vznikly až
  v následujících fázích vývoje Vesmíru ve hvězdách.

  –     Prvky se sudým atomovým číslem jsou ve Vesmíru hojnější, než sousedící prvky s lichým
  atomovým číslem – existuje celá řada vysvětlení například že vytvoření párů zvyšuje stabilitu
  jádra.

  –     Z uvedeného trendu se vymykají tři skupiny prvků:

                                           Energie jader

                                        Vnitřní vývoj hvězd

Hvězdy vznikají při gravitačním stažení vesmírných plynů a prachových částic (v ranném Vesmíru pouze
atomů vodíku a helia). Pokud je hmotnost takového objektu dostatečná, pak dojde k jeho zahřátí na
teploty milionů K a nastartování termojaderné (nukleární) syntézy.

                                  Nukleární reakce – lehké hvězdy

                                  Nukleární reakce – těžké hvězdy

                                        Těžké prvky - vznik

pomalý záchyt neutronů – s-proces (slow)

rychlý záchyt neutronů – r-proces (rapid) – následně β^– rozpad

záchyt protonů – p-proces

                                         Hlavní posloupnost

                                       Vývoj hvězd - přehled

                                     Vývoj hvězd – jedna hvězda