盛宪富愣住了。
在递出论文的时候,他甚至都做好了被讽刺一番的打算。
然而却是没想到,自己这个天马行空的设想,竟然能够得到陆舟的认同。
“冷核聚变并不是一个取笑的命题,事实上很多做不到的东西并不是因为它是错的,而是因为我们对这个宇宙还不够了解。”
从办公桌前站起身来,陆舟走到了悬挂在办公室墙边一角的太阳系图旁边,视线落在了那团数十亿年如一日燃烧着的火焰上。
“就像我们至今无法完全理解,恒星力量的来源一样。”
从某种意义上而言,恒星内部发生的聚变反应也是一种形式的冷核聚变,只不过它看起来并不像人们所能理解的那种“冷”。
倘若要实现核聚变,两颗质子必须具有足够能量来克服库仑位势垒,使得原子核与原子核之间的距离小于10^-14米。而想要达到这种距离,单个原子核的热动能至少得达到MeV的能级。
然而事实上,恒星内部的原子核的平均热动能只打到了KeV的能级。
一个很直观的数量级对比,便可以证明单独热动能并不能克服库仑位势垒来促成核聚变。即便考虑引力的作用,恒星内部的聚变反应,在严格意义上来说也是不科学的。
从经典力学的角度,是很难解释这种“不科学”的现象的。
因此,就不得不引入一个量子力学中的概念。
即,量子隧穿效应。
虽说这个概念听起来可能有些晦涩,但事实上只要对波粒二象性和不确定性原理有所了解,就不难理解这它的内涵。
在量子力学中,一切研究对象都处在一个不确定的状态,而且其确定的范围满足一个关系。
以一个经典力学中常见的小球为例,在一座高山的面前放着一颗小球,按照经典力学的观念,只有当小球的速度足够大时,才能越过这座高山。如果它的速度不够,可能冲到了半山腰上便耗尽了动能,最终哪里来的滚到哪里去。
然而在量子力学中,即便小球的速度可能不是很大,但在滚向这座山的时候,它依然有一定地概率能够穿过去。
如果将这座山换成势垒,小球换成原子,就是恒星中能够发生聚变反应的原因了。
尽管原子核的能量远小于库仑位势垒的位势,但由于量子隧穿效应的存在,使得质子依旧能够穿越库仑位势垒,投入另一颗质子的怀抱中。也正是因为这种概率性的燃烧,恒星才能稳定地燃烧数十亿年的时间,而不是在一瞬间爆炸,将所有的燃料全部耗尽。
“冷核聚变事实上是可行的,或者换个更学术点的说法,在未达到聚变的宏观条件时,使聚变反应确实发生这件事情,在理论上也是可以做到的,只不过我们还没有找到一个合适的方法,也没有将理论推进到足以完全揭示其中奥秘的程度。”
“想要解决可控聚变的小型化问题,我们必须从本质上出发,弄懂强相互作用是什么,并用一个确定的模型将它和电磁相互作用达成统一,”说着,陆舟将手中的论文还给了盛宪富,停顿了片刻之后继续说道,“如果能用一个确定的模型将强相互作用和电磁相互作用达成统一,我们的课题也会顺利许多。”
“事实上,我并没有放弃可控聚变小型化的研究。”
“只是因为,理论方面的工作,目前看来只有我能做。”
……
关于杨米尔斯方程的通解,陆舟已经取得了一定的进展,然而关键性的几个难点却依然无法解决。不过他也不是很着急,马上还有一场报告会要开,等开完了报告会他还有足够的时间慢慢思考这个问题。
就这样,时间一天天过去,很快便到了五月份。... -->>
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