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“十万摄氏度很好解决,以我们现在的技术想要实现,那叫一个轻轻松松,虽然我是个种田的,但是这个我还是知道滴!”
日当午忍不住给方丈解释道。
方丈讪笑,在面板上输出到,“好吧,是我孤陋寡闻了,嘿嘿……”
肖辉接着日当午的话继续讲,“对,十万摄氏度的确不困难,困难的是接下来的第二步。”
“第二步,为了克服库仑力,原子核需要以极快的速度运行。
想要得到这个速度,最简单的方法就是——继续加温,使得布朗运动达到一个疯狂的水平。
而达到这一水平,需要上亿摄氏度的温度。”
“抱歉,再打断一下,虽然非常不好意思,但是我还是想知道,为什么要克服库仑力?还有布朗运动是什么意思?”
“这……先给你解释布朗运动吧,可以简单的理解为微粒的不规则运动,微粒你总明白是什么意思吧?”
“明白……额,微小的颗粒嘛!”
方丈努力的理解大根讲的抽象的物理术语,他接着问,“如果把微粒比作苍蝇,那我是不是可以这样理解——
被关在瓶子里的一群乱飞的苍蝇,就是在做布朗运动?”
“额……虽然有一点出入,但是你理解的也确实很形象。”
大根回答完布朗运动之后,接着问,“至于为什么要克服库仑力这个问题,冒昧问一句,你知道库仑力是什么吧?”
“知道,初中物理讲过嘛,带电粒子之间存在的一种吸力或者排斥力。”
“那就是这一点我没有说清楚,这里克服的库仑力,指的是,同样带正电荷的原子核之间的斥力。”
大根好奇的问,“你既然知道库仑力,那应该也知道核聚变的原理啊?”
“嗐……库仑力初中物理里面有介绍,但是核聚变应该是高中才有点涉猎吧,当时一心想着读文科,文理分科之前,我都没有好好听过理科的课……”
“你的理解能力很好,知道了核聚变需要要克服原子核之间的库仑力之后,你能不能简单的推理核聚变的原理呢?”
大根也想看看方丈是不是真的明白了他在讲什么,于是反问了方丈一个问题。
“我好像有点明白了,核聚变之所以被称作为核聚变,其实是要聚合两个独立的原子核,但是原子核之间有很强大的排斥力,专业的说法就是有很强大的库仑力,这就是为什么要实现核聚变,需要克服库仑力!”
“对。”
“哈哈哈!
我方丈难道是个物理天才?”
方丈嘚瑟,“你接着说呗,之后的第三步是什么?”
“达到前置条件之后,第三步就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,产生了新的氦核和新的中子,释放出巨大的能量。
经过一段时间,反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。
这个过程只要氦原子核和中子被及时排除,新的氚和氘的混合气被输入到反应体,核聚变就能持续下去,产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,大部分可以输出,作为能源来使用。”
“所以核聚变最困难的其实是制造上亿度的高温?”
方丈带着好奇又提出一个问题。
“不,上亿度的高温也能解决,具最简单的例子,氢弹靠的就是核聚变,早在1967年6月17日上午8时20分,我们国家就通过引爆核弹的方式制造出上亿度的高温,用来引爆氢弹。
这个历史时刻,相信你作为文科生肯定不陌生吧?”
“嗯,诸君且听这龙吟,那是一个伟大的时代。”
方丈郑重的敲下这句话。
“但是氢弹是不可控核聚变,对于可控核聚变而言,最困难的是,这温度高达上亿摄氏度的反应体应该放在哪里?
刚才也给你讲过,以现在的科技水平,要制造出十万度的高温,并不困难,但是迄今为止,人类还没有造出任何能经受一万摄氏度的化学结构,更不要说上亿摄氏度了。”
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