Описание внутренней части Солнца

Плотность ядра Солнца составляет 150 г/куб.см, а при температуре$1.5\times 10^7$К.

Для грубого расчета предположим, что все это ионизированный водород (протоны и электроны).

Вся масса в протонах с числовой плотностью$1.5\times 10^5/1.67\times10^{-27}=9\times 10^{31}$м$^{-3}$, с равным числом электронов.

Среднее расстояние между частицами примерно равно обратному кубическому корню из числовой плотности (представьте каждую частицу в кубе), поэтому$1.8\times 10^{-11}$м. «Размер» протона$10^{-15}$м, поэтому выполняется приближение точечных частиц.

Однако этого недостаточно. Также должно быть так, что частицы «невзаимодействуют» или, по крайней мере, только неупруго взаимодействуют. Слияние - редкий процесс, поэтому неупругие столкновения редки. То, что частицы слабо взаимодействуют, можно показать, сравнив кулоновскую энергию при среднем расстоянии с тепловой энергией.$e^2/4\pi\epsilon_0 kT \sim 0.06$. Таким образом, кулоновские взаимодействия малы по сравнению с тепловой энергией, и частицы вокруг них не сильно влияют на движение частиц.