恒星核聚变到铁元素就停了，比铁更重的元素是怎么产生的？

在核聚变的世界中，铁是一个分水岭。超过铁之后的元素，聚变过程反而会吸收能量，而非释放。

这意味着，当一颗恒星的核心处进行的核聚变反应达到铁（准确来说是镍-62，但最终镍会转化成铁）,由于无法再释放能量，恒星内部的平衡状态崩溃，核聚变反应随之停滞。

为何在铁之后的元素聚变会消耗能量？答案在于铁具有最高的比结合能。

要理解比结合能，我们首先需要明白什么是结合能。

结合能是指将原子核内的核子紧密束缚在一起所需的能量，反过来，如果要把这些核子分开，同样需要能量，这便是原子核的结合能。结合能并不代表元素原子核所含的能量，它仅仅表示分裂（裂变）或合并（聚变）原子核时所需吸收或释放的能量。原子核内核子数量（质子与中子均为核子）越多，结合能就越高。

比结合能则是结合能除以核子数量，亦被称为平均结合能。比结合能与结合能的关系好比国内生产总值（GDP）与人均国内生产总值。

如同一个国家的GDP高并不直接意味着人均GDP也高，对于核聚变来说，比结合能的意义远大于结合能。

铁的比结合能最高，这表明铁是所有元素中最稳定的一种。

正因为铁的稳定性，试图向铁原子核中添加更多核子（即聚变）变得极为困难，因此需要消耗大量的能量。

我们还可以用爱因斯坦的质能方程E=MC平方来解释为何铁之后的元素聚变会吸收能量。

在铁之前的轻元素进行聚变时会失去质量并释放能量，而铁之后的重元素在聚变时则会增加质量，从而吸收能量。

那么，为什么一旦吸收能量，恒星内的核聚变就会停止呢？

因为恒星的存在依赖于重力和核力之间微妙的平衡。

核聚变释放的能量向外产生压力，与恒星自身的引力相平衡，从而使恒星能够稳定存在。

从氢元素开始，引力的压缩作用使得恒星内部产生高温，达到开始聚变所需的条件。核心部位先吸收能量，随后通过聚变释放出更多的能量，这股能量又为下一轮的聚变提供动力，如此循环。

然而，一旦恒星内部开始进行铁聚变，不仅不会释放能量，还会迅速消耗恒星的能量，导致恒星发生坍缩，进而触发核爆炸，即超新星爆发。

超新星爆发释放的能量，在短短时间内比太阳整个生命周期中释放的能量总和还要巨大许多。

这股强大的能量瞬间在宇宙中形成一个巨大的反应炉，产生出包括铁以后的所有重元素。

最终，在恒星原位置会形成一颗中子星或黑洞。

简而言之，

当恒星决定走向终点，没有任何力量能够阻挡。

在科学界，铁聚变被称作“恒星杀手”，它终结了恒星内部的核聚变过程，却同时开启了生命起源的超新星爆发，加速了宇宙产生全部元素并散播元素的过程，大大缩短了孕育生命所需的时间。整个过程使得地球的诞生，以及地球上的我们成为可能。