"Warmte" is een energieuitwisseling tussen twee systemen die een ongelijke temperatuur hebben. Dat is in het geval van kernfusie niet zo van toepassing.

De protonen stoten elkaar elektrisch af maar als ze (te) dicht bij elkaar komen door hun snelle beweging dan overwint de sterke kernkracht en deze houdt de kern (met neutronen als "opvullers" tussen de protonen) bijeen tegen de electrostatische krachten in. Dit is een energie-gunstiger en stabiele situatie (zolang de kernen hooguit tot ijzer worden samengevoegd, daarna is splitsing voordeliger), en het verschil aan energie tussen losse deeltjes en de kern wordt uitgestraald. Dit uit zich als een iets lichtere kern tov de losse deeltjes waarbij het massa-verschil volgens E= mc² wordt uitgestraald. Dit is hoog-energetische energie in de vorm van gamma-stralen (en wat neutrino's en ander spul - onderzoek is gaande).  

Deze gammastraling botst in het centrum van de zon continue tegen andere kernen waarbij telkens door absorptie/emissie de straling in een andere richting verder gaat en soms ook met andere energie. Het duurt enkele honderdduizenden jaren voordat zo'n gammastraal uit het centrum van de Zon naar het oppervlak kan "ontsnappen" en dan door het heelal in onze richting kan komen. Intussen heeft het door alle botsingen al veel energie verloren aan andere deeltjes en is het "afgezwakt" tot vooral zichtbaar licht, radio en UV straling wat we van de Zon waarnemen. De buitenlaag van de Zon is dan ook maar 6000 K - te laag voor kernfusie.  Bij de verandering van een gamma-straal in een andere gamma-straal met minder energie gaat de "verloren" energie over in warmte waarmee de zonneschillen zich opwarmen tot de temperatuur die ze hebben.

Dank u voor uw antwoord.

Maar al in het begin werd toch een deel van de massa in energie omgezet en niet alleen bij verval?. Want als je elke element pakt en de massa van de elementaire deeltjes bij elkaar optelt dan is dat niet gelijk aan de totale massa van de hele kern; "massadefect". 

Als je van element helium naar grotere elementen kijkt zie je dat de massadefect toeneemt dus meer massa omgezet in energie tot Fe-56 daarna neemt het weer. En op de een of andere manier wordt de massadefect gekoppeld aan bindingsenergie. Dus hoe meer massadefect hoe groter de bindingsenergie. Dat was de reden dat ik dacht dat de massa die omgezet was in energie in het begin, dat die energie nu bindingsenergie was geworden en dus de binding sterker was. Ik ga er nu van uit dat dat dus niet klopt, want die energie die door de massadefect was gevormd is vrijgekomen als straling en warmte. Dus dat kan de oorzaak niet zijn van he verband tussen massadefect en bindingsenergie.

Nu heb ik  weer iets anders zitten fantaseren: de massa die in het begin is omgezet in energie is vrijgekomen. De totale massa is dus iets afgenomen: massadefect. Omdat de kernkrachten de boel bij elkaar hielden gelijk zijn gebleven maar de massa iets is afgenomen is hun nettoeffect op de binding groter en daarom is de binding sterker. Dus is er meer energie nodig om ze te verbreken. En als de massadefect groter wordt, wordt dit effect dus groter. Is dit dan de verklaring voor het verband tussen massadefect en bindingsenergie? En dat ijzer die de grootste massadefect heeft dus daarom de meeste bindingsenergie bezit? Of heb ik helemaal verkeerd zitten fantaseren? In dat geval hoop ik op wat opheldering.

Alvast bedankt

Dag Jan,

"En op de een of andere manier wordt de massadefect gekoppeld aan bindingsenergie."

Die "een of andere" manier is die fameuze formule E=mc². Energie en massa blijken uitwisselbaar. Waarom? Tja, dat is een van die vragen die we nog niet beantwoord hebben en mogelijk nooit zullen beantwoorden.

Als we een steen de berg oprollen brengen we de massa van de steen daarmee verder van die andere massa, de aarde. We hebben arbeid verricht en daarmee (potentiële) energie toegevoegd aan het systeem steen-aarde. Als we apparatuur zouden hebben die nauwkeurig genoeg was om dat te bepalen zouden we constateren dat de totale massa van dat steen-aardesysteem zou zijn toegenomen.

Het stabielst ligt die steen in het dal. Laten we dat de energetisch meest gunstige situatie noemen, want bovenop die top heeft de steen maar een klein duwtje nodig en dan rolt ze verder vanzelf naar dat dal.  Als de steen naar beneden rolt komt er hoogte-energie vrij uit het systeem. Als de steen dat doet meten we "tot onze stomme verbazing" dat de massa van het steen-aardesystem is afgenomen. We hebben minder massa dan voorheen, het verschil heet dan het "massa-defect".

IJzer (de isotoop ⁵⁶Fe) is een van die atomen in het heelal die het stabielst zijn. De steen kan dus eigenlijk niet verder naar beneden rollen. Deze configuratie van protonen en neutronen in de kern geeft het systeem dus de laagst mogelijke potentiële energie. Bij de vorming is die potentiële energie al omgezet in andere vormen en uit het ijzeratoom weggestraald. Per kerndeeltje heeft dat atoom dus de laagste massa, en je zou dus inderdaad kunnen zeggen dat die daarmee het grootste massadefect vertoont, dat wil zeggen het grootste verschil in massa tussen enerzijds het geheel (het atoom), en anderzijds de afzonderlijke onderdelen (losse protonen en neutronen)

Is het zo weer wat duidelijker?

Groet, Jan van de Velde