可以实现的冷核聚变

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1、可以实现的冷禳聚变◆吕之品／文1989年，国际科学界曾经发生过一件轰动一时的生呢?这得从原子核的结构谈起。我们知道，原子核一大事：美国犹他大学的两位化学家声称，他们在用金属般是由质子和中子组成的，它们之间靠很强的核力结钯做电极电解重水时，检测到了中子和多余的能量，当合在一起。核力是一种非常强的作用力，但它却有一个输入功率为1瓦时，输出功率竟然达4瓦，要是不破坏能致命的弱点，就是作用范围非常小。在原子核的范围量守恒定律，这种情况只有假设重水里的氘核聚变成内，它有着绝对的优势，而一出原子核，其影响就变得了氦核才能解释，因此他

2、们宣布，该实验在常温下实现微平其微了。我们应该庆幸核力的这一特点，一方面它了核聚变!一时间，人类即将拥有取之不尽、用之不竭可以把许多质子、中子“捏成”原子核，形成不同的元的廉价能源的宣告出现在世界各国的媒体头条上。素，另～方面因为在核外其影响微不足道，所以又不至可惜好景不长，他们的结果并没有被别人重复出于让所有的原子核都吸到一块，变成一个巨大的原子来。英国一家权威的科学机构负责对他们的实验做鉴核。定，结果对他们不利。所以，20多年过去，现在世界上因为核力仅限于一个很小的范围，所以两个原子除了为数不多的人还坚持信其有外，大

3、多数科学家已核只有在非常靠近时才会受核力作用聚合在一起。可经把这一事件视为实验者因态度不严谨而制造的一场是，让两个原子核紧靠在一起又谈何容易呢?因为原子闹居0。核都是带正电的，它们之间存在排斥力，而且排斥力随但是，冷核聚变真的是不可能实现的么?距离的缩小而急剧增大。所以原子核要想聚合，第一步得克服排斥力，进入核力的作用范围，才能感受核力核聚变阼这么难?的“恩泽”。这就好比将两块面团放在一起它们不会自动合成一块，必须用力揉才会和在一起，同样，必须给所谓核聚变，就是两个较轻的原子核融合成一个原子核一个很高的能量，以克服重重阻

4、力，才能将两较重的原子核，释放出能量的反应。核聚变因为能释个原子核聚合在一起。这就是核聚变需要很高温度的放出“囚禁”在原子里的能量，对人类来说有着巨大的l事实上利用价值。不过冷核聚变当年之所以能引起轰动，除了力，要让氘核聚变其潜在的利用价值外，更重要的是它打破了科学家们子核估计温度至少要高达1f的传统看法：核聚变需要在极高的温度下才能进行。为什么传统上认为核聚变要在极高温度下才能发蟹水和越重水：普通水的分子是由2个氢原子和i个氧原子组成的。氢还有两种同位素，氘(d)和氚(t)。所谓同一位素就是原子核里，质子数相同，申子数

5、不同的原

6、簪一般来说，要实现原子榴子。比如氢原子核里只有i个质子，氘核里有1个质子子核要克服一座很高的由库和1个中子，而氚核里有1个质子和2个中子用氘原“山峰”，才能进入核力的“子取代氢原子所得的水叫重水。用氚原子取代氢原子所得的水叫超重水。核力，在横轴下是负不需要爬这座“高山”，直接融合到一起的，表示的是吸引力名人名言就我记得的我在学校时期的性格来说，其中对我后来发生影响的就是：我有强烈的多样的趣味，沉溺于32自己感兴趣的东西，喜欢了解任何复杂的问题和事物。——达尔文(英国)验的，他们所用的装置在一般大学生的实验室就可

7、以个原子核中去。这就是量子力学里著名的“量子隧道得到。这就怪不得，他们的发现一宣布，在引起轰动的效应”，其意思是说，好比“坡”里面开了一条隧道一同时，也招来了普遍的质疑。样，让筋疲力尽的你钻过去。你距离另一个原子核越近，发生量子隧道效应的概率就越大。冷核聚变已经实坝．只是⋯⋯美驽难成一既然传统上认为核聚变要在高温下进行，而一度挑战传统观念的“冷核聚变”最后证明不过是研究者有了以上的准备，理解介子催化的冷核聚变过程一时的头脑发热，那这么看来，冷核聚变是真的不可就容易多了。我们从前面已经看到，要想通过量子隧能的了?如果你这样

8、认为那就错了。事实上，科学家早道效应实现两个原子核的聚变，必须设法让两个原子在上世纪50年代就已经在实验室实现了冷核聚变，所核靠得非常近，而且是越近越好，因为这样发生量子需要的温度只有3K左右(-270oc)，比起1989年宣布隧道效应的概率会大大增加。可是原子核都带正电，的常温下的“冷核聚变”来，那才是货真价实的“冷”它们之间有静电排斥力，如何让它们尽可能靠近呢?呢。只是这种冷核聚变需要用一种介子作为催化剂，科学家想到了带负电的介子。就目前来说，要想利用它来为人类服务，几乎遥遥无介子是一种质量介于质子和电子之间的粒子(

9、质期一一也许正是因为这一点，才没有引起公众的注子的质量大约是电子的1835倍)。有一种介子叫“介意。子，它跟电子一样带1个单位的负电荷，而质量却是电要想知道这种冷核聚变是如何发生的，我们必须子的207倍。通常的氚原子由1个氚原子核与1个核外电先来了解量子世界上一个奇特的现象一一量子隧道效子构成(1~Pt-e结构)，如