“好了!”
“既然大家已經學會講道理了。”
“我們就開始這次的會議吧。”李默打開手提箱,從里面掏出一大摞手稿,然后從旁邊拉來一張黑板。
轉身在黑板上畫了一個圓圈,指著圓圈說道:“太陽!”
“大家都知道可控核聚變最大的難點在于核聚變需要極高溫度,一般認為把氘氚等離子體加熱到1億攝氏度,才能維持可持續的核聚變。”
“但是我們地球上的所有材料,都無法容納溫度高達1億攝氏度的離子體。所以為了解決這個問題,有兩種方案應運而生,一個是慣性約束,用慣性約束極高溫的等離子體,比如我國的神光和M國的國家點火計劃;另一種就是磁約束,是用磁力約束高溫的等離子體,比如托卡馬克、仿星器等。”
“但大家想沒想過一個問題,為什么太陽的內部溫度只有1600萬度,并不滿足1億攝氏度的聚變條件,卻可以產生持續的核聚變呢?”
“量子隧穿!”高能物理理論研究學派的孫教授率先舉起了手:“太陽內部的氘粒子和氚粒子之間出現了量子隧穿效應,所以才可以在1600萬度的溫度下,發生可持續的核聚變。”
量子隧穿效應是量子力學中一種“反常識”的效應,也是宇宙中恒星發生核聚變的關鍵機制。它表示微觀粒子能夠穿入或穿越位勢壘的量子行為,盡管位勢壘的高度大于粒子的總能量。
通俗的講,就氘粒子和氚粒子需要加熱到1億攝氏度,它們的原子核才具有足夠能量來克服庫侖位勢壘,使得原子核與原子核之間的距離小于10nm,從而發生核聚變。
太陽上溫度只有1600萬攝氏度的情況下,一些原子核會在量子隧穿效應下穿越庫侖位勢壘,從而促成核聚變。
只是量子隧穿效應發生的幾率極低,低到人類無法想象。照理說,由于概率太低,在太陽上是很難自發發生的。不過,太陽有個特點,那就是足夠大。也因此,構成太陽的粒子數足夠多。即便是再小的概率,放到太陽這樣的基礎上,也是能夠發生的。
就像在人類的認知中,一個人去穿過一堵墻,這是一個不可能事件!
這個宇宙的萬物都由粒子組成,人和墻也不例外。那么根據量子隧穿效應,人體是有可能穿過墻的!
只是這個概率實在是太小太小了,假如一個原子穿過墻的概率是百萬分之一,那么一個人大概有10的27次方個原子,也就是說,人體的每一個原子剛好都穿過墻的概率為:0.00000...01(小數點后大概有160個零),而墻越厚,零的個數還會指數型增加!
這個概率大概相當于從宇宙形成到現在,一個人每天中一次五百萬,一直中到現在的概率!但是只要概率不為零,必然有發生的那么一次.....
“哈哈哈!”周院士突然站起身來,仰天大笑:“我以為是什么新鮮的玩意呢?”
“原來是量子隧穿效應啊。”
“不可否認,由于量子隧穿效應的存在,可持續核聚變要求的條件將大大降低。”
“但是,李大科學家,您是否忽略了一個事實,那就是概率!”
“量子隧穿效應發生的概率實在太低了....低到無法想象....低到只有太陽那樣的體量,才可能發生。”
“你能制造出一顆太陽大小的核聚變發生器嗎?”
“不能吧!”
“所以,量子隧穿效應對我們人類的可控核聚變項目而言,毫無意義!”
在座的9位教授也紛紛點頭表示同意,量子隧穿效應發生的幾率實在太低了,低到令人發指,這是一條死胡同。
李默微微一笑:“我是不能制造出太陽!”
“不過我可以提高量子隧穿效應發生的概率!”
有兩個辦法可以提高一件小概率事件在現實中發生的次數,一種是增加樣本的數量,當樣本數量足夠多時,極小概率的事件也必然會發生。另一種就是提升事件發生的概率,把小概率變為大概率,這樣即使樣本數量不變,事件也將必然發生。