На Солнце и других звездах возможны термоядерные реакции благодаря высоким температурам и давлениям, которые создаются в их ядрах. В таких условиях протекает термоядерный синтез - процесс, при котором легкие ядра атомов объединяются в более тяжелые ядра, освобождая при этом огромное количество энергии.

Солнце называют самовозобновляемым ядерным реактором, потому что оно способно самостоятельно поддерживать термоядерные реакции в своем ядре за счет гравитационного давления, которое сохраняет высокие температуры и плотность, необходимые для термоядерного синтеза.

Водородный цикл на Солнце - это процесс, при котором водородные ядра объединяются в гелиевые ядра, освобождая при этом энергию и свет. Дефект массы Солнца вызван тем, что в процессе термоядерного синтеза часть массы превращается в энергию. Этот дефект составляет около 4,2 миллиона тонн в секунду. Последствия включают в себя постепенное уменьшение массы Солнца и увеличение его размеров в процессе его эволюции.

Роль термоядерного синтеза на Солнце в существовании жизни на Земле заключается в том, что Солнце производит энергию и тепло, которые необходимы для поддержания жизни на нашей планете. Эта энергия также освещает Землю и обеспечивает условия для роста растений, что в свою очередь является основой пищевой цепи для животных.

Перспективы Солнца, как звезды, заключаются в том, что оно продолжит производить энергию методом термоядерного синтеза на протяжении еще примерно 5 миллиардов лет, прежде чем станет красным гигантом и завершит свой жизненный цикл. В этот момент произойдет образование гелия и других более тяжелых элементов.

В случае аварии более безопасными оказываются термоядерные реакторы. Это связано с тем, что в термоядерных реакторах используется легкий водородный изотоп - дейтерий, который является стабильным и безопасным с точки зрения радиационного риска. Кроме того, реакция термоядерного синтеза прекращается мгновенно при нарушении условий эксплуатации, в отличие от ядерных реакторов, где могут возникнуть аварийные ситуации с утечкой радиоактивных веществ.

Закон радиоактивного распада носит статистический характер, потому что нельзя предсказать, когда конкретный атом распадется. Этот процесс зависит только от вероятности распада в определенный момент времени для каждого атома, и поэтому его нельзя точно определить.

Для решения этой задачи используем формулу полураспада. Период полураспада - это время, за которое распадается половина изначального количества вещества. Если период полураспада равен трем месяцам, то за 0,5 месяца распадется четверть изначального количества вещества. Таким образом, количество распавшихся ядер будет составлять 25% от исходного, то есть 0,25 * 640 мг = 160 мг.