“十萬攝氏度?”方丈驚訝,“這很難實現吧,我就知道燒沸的鋼水也不過2360攝氏度,十萬攝氏度,難以想象啊!”
“十萬攝氏度很好解決,以我們現在的技術想要實現,那叫一個輕輕鬆鬆,雖然我是個種田的,但是這個我還是知道滴!”日當午忍不住給方丈解釋道。
方丈訕笑,在面板上輸出到,“好吧,是我孤陋寡聞了,嘿嘿……”
肖輝接著日當午的話繼續講,“對,十萬攝氏度的確不困難,困難的是接下來的第二步。”
“第二步,為了克服庫侖力,原子核需要以極快的速度執行。
想要得到這個速度,最簡單的方法就是——繼續加溫,使得布朗運動達到一個瘋狂的水平。而達到這一水平,需要上億攝氏度的溫度。”
“抱歉,再打斷一下,雖然非常不好意思,但是我還是想知道,為什麼要克服庫侖力?還有布朗運動是什麼意思?”
“這……先給你解釋布朗運動吧,可以簡單的理解為微粒的不規則運動,微粒你總明白是什麼意思吧?”
“明白……額,微小的顆粒嘛!”方丈努力的理解大根講的抽象的物理術語,他接著問,“如果把微粒比作蒼蠅,那我是不是可以這樣理解——
被關在瓶子裡的一群亂飛的蒼蠅,就是在做布朗運動?”
“額……雖然有一點出入,但是你理解的也確實很形象。”大根回答完布朗運動之後,接著問,“至於為什麼要克服庫侖力這個問題,冒昧問一句,你知道庫侖力是什麼吧?”
“知道,初中物理講過嘛,帶電粒子之間存在的一種吸力或者排斥力。”
“那就是這一點我沒有說清楚,這裡克服的庫侖力,指的是,同樣帶正電荷的原子核之間的斥力。”大根好奇的問,“你既然知道庫侖力,那應該也知道核聚變的原理啊?”
“嗐……庫侖力初中物理裡面有介紹,但是核聚變應該是高中才有點涉獵吧,當時一心想著讀文科,文理分科之前,我都沒有好好聽過理科的課……”
“你的理解能力很好,知道了核聚變需要要克服原子核之間的庫侖力之後,你能不能簡單的推理核聚變的原理呢?”大根也想看看方丈是不是真的明白了他在講什麼,於是反問了方丈一個問題。
“我好像有點明白了,核聚變之所以被稱作為核聚變,其實是要聚合兩個獨立的原子核,但是原子核之間有很強大的排斥力,專業的說法就是有很強大的庫侖力,這就是為什麼要實現核聚變,需要克服庫侖力!”
“對。”
“哈哈哈!我方丈難道是個物理天才?”方丈嘚瑟,“你接著說唄,之後的第三步是什麼?”
“達到前置條件之後,第三步就簡單了,氚的原子核和氘的原子核以極大的速度,赤裸裸地發生碰撞,產生了新的氦核和新的中子,釋放出巨大的能量。
經過一段時間,反應體已經不需要外來能源的加熱,核聚變的溫度足夠使得原子核繼續發生聚變。
這個過程只要氦原子核和中子被及時排除,新的氚和氘的混合氣被輸入到反應體,核聚變就能持續下去,產生的能量一小部分留在反應體內,維持鏈式反應,大部分可以輸出,作為能源來使用。”
“所以核聚變最困難的其實是製造上億度的高溫?”方丈帶著好奇又提出一個問題。
“不,上億度的高溫也能解決,具最簡單的例子,氫彈靠的就是核聚變,早在1967年6月17日上午8時20分,我們國家就透過引爆核彈的方式製造出上億度的高溫,用來引爆氫彈。
這個歷史時刻,相信你作為文科生肯定不陌生吧?”
“嗯,諸君且聽這龍吟,那是一個偉大的時代。”方丈鄭重的敲下這句話。
“但是氫彈是不可控核聚變,對於可控核聚變而言,最困難的是,這溫度高達上億攝氏度的反應體應該放在哪裡?
剛才也給你講過,以現在的科技水平,要製造出十萬度的高溫,並不困難,但是迄今為止,人類還沒有造出任何能經受一萬攝氏度的化學結構,更不要說上億攝氏度了。”