Большинство космологов полагает, что Вселенная возникла как плотный сгусток вещества и энергии, который начал расширяться примерно 18 млрд. лет тому назад. Образование элементов уходит своими корнями к Большому взрыву. Возникновение элементов в результате Большого взрыва впервые было обосновано Гамовым в 1946 г.
Во время Большого взрыва образовались легкие элементы, которые затем посредством ядерных реакций внутри звезд дали начало элементам с атомным номером 6 и выше (Озима, 1990).
Общая картина возникновения элементов может быть выражена следующей схемой:
1. «Горение» водорода. В процессе ядерного синтеза атомы водорода сливаются вместе, образуя атом гелия и высвобождая энергию:
411H→24He + 2β+ + 2γ + 2ν (процесс требует температуры 107 – 108 К)
2. «Горение» гелия происходит при температуре > 108 K:
23He + 24He → 47Be + γ
47Be + 11H → 58B + γ
58B → 48Be + β+ + ν
48Be + 24He →612С
612С + 24He →816О