現(xiàn)代生活比古代生活豐富、有趣、便利得多，大家都知道這得益于人類(lèi)社會(huì)近幾百年的科技文明成果。
如果要從這種進(jìn)步中找到一個(gè)根本性的原因，在什么帶來(lái)現(xiàn)代社會(huì)明顯優(yōu)于過(guò)去的狀態(tài)，經(jīng)過(guò)層層分析，相信多人都能找到這個(gè)共同的原因：能源。之所以瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)這件事對(duì)于科學(xué)史而言很重要，正是因?yàn)樗鼜母旧辖夥帕松a(chǎn)力，換句話說(shuō)，找到了新的能源形式，而在此之前人力和牲畜力是我們能利用的主要能源。
所以,可以把人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步的根本原因,仍然是能源。
看不到雖然這幾十年的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了巨大的變化,但在更大的范圍內(nèi),我們?nèi)匀煌Ａ粼?.7級(jí)宇宙文明的人類(lèi)文明,與幾十年前相比,沒(méi)有變化。(根據(jù)卡爾贏得指數(shù)),因?yàn)槲覀兊哪茉葱问降谋举|(zhì)沒(méi)有出現(xiàn)進(jìn)化:最好的仍是核裂變能量。我們熟悉的工廠,炸彈,核動(dòng)力航空母艦,等等,是核裂變的使用方式獲得能量。
然而很少有人知道，核裂變有一個(gè)“親兄弟”，和它一樣都與“核”有關(guān)，也就是從原子核的層次獲取能量，但威力卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它，并且也是宇宙間最廣為分布的能源形式之一：核聚變。
雖然名字聽(tīng)起來(lái)一樣的,但是他們的能力實(shí)際上是另一個(gè)。相信很多人都曾經(jīng)有過(guò)一個(gè)疑問(wèn),燃燒的太陽(yáng)在天空中這么久,為什么數(shù)十億年的時(shí)間也沒(méi)有的能源消耗?答案是因?yàn)樘?yáng)使用生產(chǎn)模式的融合,這是大多數(shù)其他恒星的使用方式,因此我們能夠有這樣的美麗明亮的恒星。
那么核裂變與核聚變具體是什么不同呢？
科學(xué)家,我們必須掌握核裂變的技術(shù),原則上是通過(guò)技術(shù)手段,讓一些質(zhì)量非常大的原子核(如鈾、釷等)和钚分裂,分裂原子將形成新的元素,同時(shí)有很大的能量。因?yàn)檫@種能量直接來(lái)自原子,所以它是一個(gè)數(shù)量級(jí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于燃燒的化學(xué)反應(yīng)。
和融合原則是容易理解,是核裂變的對(duì)立面,是使較小的原子的質(zhì)量(主要是氘)在一定條件下核外電子的損失,和兩個(gè)原子核吸引在一起,原子核聚合,生成質(zhì)量更重的原子核。這個(gè)過(guò)程創(chuàng)造了新的元素,和自由電子,中子成為釋放大量的能量。
看到這里，一定會(huì)有很多讀者疑問(wèn)，既然核聚變與核裂變分別是兩個(gè)相反的過(guò)程，按道理說(shuō)其中一個(gè)釋放能量，另一個(gè)就應(yīng)該吸收能量，為什么卻是兩種都釋放能量呢？
因?yàn)樗麄兊摹倍皇恰爸皇恰痹瓌t”是指原子水平,也不相應(yīng)的特定原子元素“積極的”。
和每個(gè)原子在聚合或分裂和產(chǎn)生新的元素在這個(gè)過(guò)程中,會(huì)引起原子質(zhì)量的損失。熟悉愛(ài)因斯坦的朋友注意,這里的“原子質(zhì)量的損失,它轉(zhuǎn)化為能量釋放,質(zhì)能方程的具體數(shù)據(jù),“后乘以光速的平方”是非常巨大的。
也許會(huì)有朋友疑惑，這兩種技術(shù)看上去都差不多是同一個(gè)檔次，為什么說(shuō)核聚變要厲害得多呢？
科學(xué)家解釋道，首先核聚變不產(chǎn)生廢料和污染，也沒(méi)有溫室氣體，不污染環(huán)境。如果核聚變有污染的話，太陽(yáng)燃燒了幾十億年，早就產(chǎn)生足夠毒死全人類(lèi)的肥料了。
其次，核聚變的燃料非常多，一升海水里的燃料就相當(dāng)于300升汽油能提供的能量。
據(jù)科學(xué)家預(yù)測(cè)，地球上核聚變?nèi)剂鲜呛肆炎兊?000億倍，可以說(shuō)是取之不盡的。而同樣的道理，在宇宙飛船上如果有可控核聚變裝置，就可以在宇宙飛行時(shí)從其他星球獲取資源，進(jìn)行長(zhǎng)久的星際航行。
所以不難看出,當(dāng)受控核聚變技術(shù)的成功應(yīng)用后,我們將迎來(lái)一個(gè)新時(shí)代:地球能源取之不盡的,沒(méi)有污染,更高效的星際旅行了很長(zhǎng)一段時(shí)間。融合技術(shù)的成熟年齡,因?yàn)闊o(wú)窮無(wú)盡的能量,很快就會(huì)實(shí)現(xiàn)“人不再擔(dān)心為生存”階段,良好的人類(lèi)將專(zhuān)注于更令人激動(dòng)的事情,比如太陽(yáng)能的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),探索附近的恒星系統(tǒng),等等,時(shí)間將會(huì)是真正的“伊甸園”,卡爾贏得指數(shù)預(yù)測(cè)宇宙的第一步“文明”(可以控制地球的總能量,和鄰近行星的星際空間)。
這不是一個(gè)“遠(yuǎn)程”,可能會(huì)看到在我們這一代。
第一個(gè)人類(lèi)真正能夠使用核聚變技術(shù),著名的“氫彈”實(shí)際上是核聚變的使用,是被長(zhǎng)期保存技術(shù)。2014年,洛克希德·馬丁公司宣布設(shè)備基于融合技術(shù)的發(fā)展能量的突破,未來(lái)10年內(nèi)生產(chǎn)安裝在卡車(chē)體積小核聚變反應(yīng)堆。和中國(guó)政府制定的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)融合技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用程序在2050年前。
相比之下。似乎缺乏信心在美國(guó),他們的計(jì)劃是到2099年實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
但勇敢的我們的國(guó)家的歷史之間制造原子彈,你必須承認(rèn),2050年有很大的含金量的目標(biāo),不僅僅是一個(gè)口號(hào)。
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