太陽中心的“核反應(yīng)區(qū)”不斷地發(fā)生著輕核聚變反應(yīng)，這是太陽輻射出能量的源泉。已知太陽向外輻射能量的總功率為P₁，太陽中心到火星中心的距離為L，火星的半徑為r,且r遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于L．火星大氣層對太陽輻射的吸收和反射、太陽輻射在傳播過程中的能量損失，以及其他天體和宇宙空間的輻射均可忽略不計。
（1）太陽中心的典型輕核聚變反應(yīng)是4個質(zhì)子（

1

1

H）聚變成1個氦原子核（

4

2

He）同時產(chǎn)生2個正電子（

0

1

e），寫出該聚變反應(yīng)方程。
（2）求在時間t內(nèi)，火星接收來自太陽輻射的總能量E_火。
（3）自然界中的物體會不斷地向外輻射電磁波，同時也會吸收由其他物體輻射來的電磁波，當(dāng)輻射和吸收平衡時，物體的溫度保持不變。如果某物體能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，這種物體就稱為黑體。已知單位時間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射的電磁波的能量I與黑體表面熱力學(xué)溫度T的4次方成正比，即I=σT⁴，其中σ為已知常量。
①若將火星看成表面溫度相同的黑體，求輻射和吸收達(dá)到平衡時，其表面平均溫度T_火的表達(dá)式；
②太陽輻射電磁波的能量來源于如圖甲所示的太陽中心的“核反應(yīng)區(qū)”?！昂朔磻?yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波在向太陽表面?zhèn)鞑サ倪^程中，會不斷被太陽的其他部分吸收，然后再輻射出頻率更低的電磁波。為了研究“核反應(yīng)區(qū)”的溫度，某同學(xué)建立如下簡化模型：如圖乙所示，將“核反應(yīng)區(qū)”到太陽表面的區(qū)域視為由很多個“薄球殼層”組成，第1“薄球殼層”的外表面為太陽表面；各“薄球殼層”的內(nèi)、外表面都同時分別向相鄰內(nèi)“薄球殼層”和外“薄球殼層”均勻輻射功率相等的電磁波（第1“薄球殼層”的外表面向太空輻射電磁波，最內(nèi)側(cè)的“薄球殼層”的內(nèi)表面向“核反應(yīng)區(qū)”輻射電磁波），如圖丙所示；“核反應(yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波的能量依次穿過各“薄球殼層”到達(dá)太陽的表面，每個“薄球殼層”都視為黑體，且輻射和吸收電磁波的能量已達(dá)到平衡，所以各“薄球殼層”的溫度均勻且恒定。
已知“核反應(yīng)區(qū)”的半徑與太陽半徑之比約為R：R₀=1：4，太陽的表面溫度約為T₀=6×10³K，所構(gòu)想的薄球殼層數(shù)N=1.0×10¹²．據(jù)此模型，估算“核反應(yīng)區(qū)”的溫度T的值，并指出該模型的主要缺點(diǎn)。