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夸克聚變

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夸克聚變威力遠超核聚變,一旦啟動就無法停止將摧毀整個地球?

2017-11-04 由 徐德文 發表于科學

世界上最強大的能量爆發是物質與反物質的湮滅反應,可以將所有參與反應物質質量的100%轉化成能量;其次是核聚變反應,可以將參與反應物質質量的千分之七轉化成能量;再次是核裂變反應,可以將參與反應物質質量的萬分之一轉化成能量。

反物質由於難以製造和存儲,目前還根本沒有任何可能加以利用;核聚變和核裂變已廣泛應用於氫彈和原子彈,成為懸在全世界民眾頭上的利劍;當然裂變反應也已經用於核電站、核電池,為人類文明的發展提供強勁的動力。那麼,還有沒有效率更高的能量釋放方式呢?

原子核是由質子和中子構成的,它們由核力聚合在一起,通過分開或聚合這些粒子,我們就可以釋放這種能量,形成核聚變或裂變反應,這就是核電站、核武器的基本原理。而質子和中子是由更基本的夸克聚合在一起的,我們能不能通過分開或聚合夸克來釋放能量呢?

來自以色列特拉維夫大學的科學家在自然雜誌上發表了一篇論文,首次證明了夸克也可以發生聚變反應,其釋放的能量是核聚變反應的8倍,也就是說可以將參與反應物質質量的5.6%轉化成能量,達到了反物質湮滅釋放能量的二十分之一,無疑極為可怕和恐怖。

幸運的是,科學家們發現夸克聚合反應雖然極為強大,但似乎不具備連鎖反應的能力,因為夸克衰變成能量較低的粒子前只能存在幾分之一秒,無法讓連鎖反應發生,因此就不能產生大規模的爆炸。但也有另一種說法認為,夸克級別的聚變反應一旦啟動,由於粒子太小無法人工控制,只能任其反應而無法停止,如果在地球上發生的話甚至可能摧毀整個世界。

夸克聚變產生的能量如此恐怖且深不可測,科學家們感到非常擔心和害怕,參與研究的馬立克·卡里納說,我一想到夸克聚變反應有可能產生軍事上的用途,甚至都不想再發表研究成果了。

論文:https://www.nature.com/articles/nature24289

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