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曾经看到过一个笑话,有人问为什么人造卫星穿过小行星带,没有被陨石撞下来,以及人造卫星怎么躲避太空陨石的这两个问题。
这个问题很好,放在核聚变和核裂变上面,就更贴切了。
很多人的印象里,小行星带应该是密密麻麻的陨石、碎片。因为教科书上就是这样画的。
但实际上,就拿陨石密度最大的柯伊伯带距离。
他是一个宽度达四亿千米的广袤区域,地月距离38.4万千米,在这个广袤区域,占不到1%。
在这么一个区域有五十万颗陨石,也就是说任何两颗陨石之间,相距都有数个地月距离。
那问人造卫星为什么撞不上小行星带,就显得很可笑了。
而裂变也是相同的。
草稿纸上,只要中子能撞上铀-235就能生裂变反应。
但实际上,一个中子的半径2.5x1o^(-15)m,一个铀原子的半径1o^(-1o)m。
能让这么两个东西精准的撞在一起的难度,比买彩票大不了多少。
这是裂变。
裂变是重核裂变轻核的过程。
而聚变恰好相反,是轻核聚合重核的过程。
氘氚原子核结合,形成氦-4。
而我们都知道,原子核的尺度只有一个原子的百万分之一。
而在原子核外,还有一层浓密的电子云,我们也知道,电子带负电
如果不拨开这个电子云,根据泡利不相容原则,这种情况下无论多大的压力都无法使两个电子结合。
这里,就需要等离子电离实验参数的支持完成电子云的剥离工作。这也是顾知秋要给刘茹分享的第一个参数。
但这个问题解决了之后,才刚刚走到了终极大boss面前。
和裂变反应是一样的问题,让太空中两个灰尘精准的碰撞在一起,这几乎是上帝才做得到的事情。
但要想掌握可控核聚变技术,就必须让他们精准的碰撞在一起,因而这也成了所有科研人员不得不去解决的噩梦。
而量子同轨方程,也就是在这样的考量之下,被提出来的。
实际上,量子同轨方程并不是让两个原子核精准的撞在一起。
只是通过微积分、概率论、拓扑学等数学概念,参照原子核运动状态,进行路径模拟。
让他们的路径最大概率的出现交叉碰撞。
也就是说,不可控核聚变的碰撞参数为15%的话,可控核聚变要达到6o%。
根据质能方程e=mc2,目前的氢弹,质能转化效率只有o.7%。
也就是1克聚变材料,只有o.ooo7克生了核聚变。
不过千万不要小看这o.ooo7克。
这o.ooo7克的材料聚变所释放的能量,相当于2o吨煤炭所释放出的能量。
换句话说,相当于14o吨tnt爆炸。
到这里,量子同规方程的重要性,很显然就不言而喻了。
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