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太阳核心温度只有1500万度,远达不到1亿度的温度环境,为什么还能发生核聚变? 辐射76聚变核心 合并

2021-04-05知识11

如果可控核聚变实现了,那么我们的生活会变成怎么样? 本图来自https://www.jiqizhixin.com/articles/2015-09-11-4 11 农业的精细化管理将达到前所未有的高度。封闭的种植工厂可以绝对的隔离有害生物,完全不使用农药的地下农田。

可控核聚变有可能实现吗? 要解决的问题很多,比如磁约束能不能长时间稳定运行,比如聚变反应带来了超强中子辐照下材料能坚持多久。

太阳核心温度只有1500万度,远达不到1亿度的温度环境,为什么还能发生核聚变? 太阳发光发热来自核心的核聚变,其实太阳的核聚变与人类制造的氢弹本质上还是有很大区别的。太阳的核聚变并不像人类制造的氢弹那样猛烈,而是非常温和的。事实上太阳核聚变释放能量的效率甚至比人体辐射热量的效率还要低,只不过太阳质量和体积非常巨大,所以才能向太空中释放超乎想象的能量。根据经典力学计算,像太阳这样的大型天体要想稳定进行核聚变,至少需要上百亿度的高温,显然这个温度远远超过了太阳核心温度1500万度,那么为何太阳仍旧能进行稳定的核聚变呢?简单来讲,太阳质量实在太大了!但深层原因在于量子力学中的量子隧穿效应。太阳核心的高温高压,让原子外部的电子完全分离,太阳核心的物质状态其实是等离子态。而原子核带正电,强力的作用距离又非常短,原子核会因为库伦力相互排斥,所以想要两个原子核融合其实是非常困难的。按照经典力学思维,只要给物体加热,原子核动能增大,就可以克服库仑力发生融合,但根据经典力学计算这至少需要上百亿度才可以。但根据量子力学中的量子隧穿效应,远不需要百亿度的温度就可以让原子核融合。按照量子力学诠释,微观粒子具有不确定性,有一定概率穿越经典物理中无法穿越的势垒,只不过这种概率非常小。但由于太阳。

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