第35章 量子遂穿模型猜想

林森繼續道：「我有幾個想法，不知道可不可行。

你是研究高能粒子的，對量子遂穿效應認識應該很深，我們都知道太陽的核聚變真正起作用的就是量子遂穿效應。

太陽中心溫度只有1500萬到2000萬攝氏度，遠遠沒有到可以讓質子克服庫倫勢壘，但是它仍然可以進行核聚變。原因就是量子遂穿，儘管這種效應是以非常低的概率存在的，但是太陽因為質量足夠大，極小的概率加上足夠大的基數也就必然能發生。

我們是否能建立一種量子遂穿概率的數學模型，磁約束型核聚變中，億度高溫等離子體通過一定的控制過程，讓這些粒子呈現一種量子遂穿的臨界態，這樣或許不需要太高的溫度就能發生聚變反應。在慣性約束型核聚變中，除了激光約束還能發射一種量子遂穿誘導粒子轟擊靶丸，讓聚變條件不需要達到原來的條件。

借用太陽的核聚變的原理，只不過不是傳統理解的高溫高壓。

還有一種設想，在慣性約束型核聚變中，使等離子體套筒中提前誘導轟擊裂變材料產生裂變，再利用裂變的能量獲得足夠的內爆動能，然後與聚變靶丸相互作用，實現聚變點火，由於聚變產生的能量較大，這時投入新的聚變靶丸也可以再次聚變，最終實現脈衝式熱核聚變，這種設想類似於聚變裂變混合堆方式。

這個原來就如日光燈原理一樣，開始需要較大的電壓點火，穩定后使用常規電壓就能穩定發光，不過這個設想的困難點在於找到這個『鎮流器』，不過對我們對材料的性能要求將會小的多。」

我們都知道太陽發光發熱是因為它內部的高溫高壓產生了核聚變，按照傳統聚變理論，太陽中心的高溫高壓條件是不能進行聚變的，但是這個宇宙的規則給了它可能，這就是量子遂穿。

單個原子出現量子遂穿的概率接近於0，但太陽質量太大了，太陽滿足量子遂穿核聚變的條件就無限趨於100%了，這也是太陽可以在不滿足理論聚變的條件下就可以進行核聚變。

為了理解量子遂穿，量子遂穿可以克服原子核間的強大的庫倫力，也即是電磁力，是我們日常生活中所有的力幾乎都是電磁力的表現形式。

在微觀上，就是帶電粒子的相互作用，氫核聚變本質就是兩個質子結合成一個新的原子核，質子帶正電荷，核聚變就是質子要克服質子間的斥力並結合到一起，也叫克服庫倫壁壘。這種結合會損失質量（也叫結合能），釋放大量的能量。

但是我們是否考慮過，離得這麼近的兩個質子，他們的電荷斥力有多麼大？質子是怎麼結合在一起的。

答案就是強相互作用力，也稱強力（強力是宇宙四大基本力之一，其它的力是，引力，電磁力，弱力），強力非常強大，不過作用距離比較短，它能克服強大的電荷斥力將質子都牢牢束縛住。

三體的「水滴」的表面材料就是使用這種力將原子核都束縛住，只需要用簡單的撞擊就能摧毀所有的人類戰艦。這種材料處於原子簡併態（原子緊緊的挨在一起，白矮星物質）與中子簡併態（中子緊緊的挨在一起，中子星物質）之間的一種物質。

（經網友指正修改，作者之前將「強相互作用力材料」就理解是完全版的強力材料，若是三體真正有這種技術，重聚變都可以了，真的沒必要來太陽系了。三體人應該只能初步利用這種力，擴大了強力的範圍，拉近原子簡併態的原子核距離，並束縛住。所以原著說的也就比太陽系最硬物質硬百倍，完全版的強力材料的硬度將是萬倍。）

弱相互作用力，也稱弱力，主要作用於各種費米子，制約著各种放射性作用，這裡不過多介紹。鐵元素前的元素通過聚變會釋放能量，鐵元素後面的元素通過裂變釋放能量，換句話說鐵元素後面的元素要是還聚變就要吸收能量了，宇宙總數可以平衡的。

再說量子遂穿，正常的核聚變就是兩個質子一步步克服電荷斥力相互靠近，最後被強力捕獲。而量子遂穿就如同是趁著電荷斥力沒注意就刷的一下跑過去了。一個要翻過高山達到另一面，一個發現有個隧道，直接從隧道穿過去到了山的另一面。

林森讓丁儀計算的就是這種量子遂穿的模型，以及激發增加量子遂穿概率的方式。

林森不知道的是，他提出的量子遂穿模型的方式是大低谷後期使用的核聚變方式，那是核聚變成熟的標誌。而在原時間線中，5年後丁儀使用的也就他后一直假設「日光燈原理」的脈衝式聚變裂變混合堆方式。

丁儀在成功后，轉入高能粒子研究，雖然沒有什麼建樹，但對量子遂穿的模型取得了重大成果，這一成果在大低谷後期被應用於可控核聚變，這也是人類為什麼讓他成為第一個接觸水滴的人。

丁儀眼中一亮，有點驚疑的看著林森，臉上洋溢莫名的神采道：

「真沒想到你對核聚變的研究也是如此的精深。你的量子遂穿模型構想雖然也曾經有提出過，但這其中的計算太過複雜，需消耗的計算量也是難以滿足的，但的確是個很好的方向。

但我認為你第二種假設在現在的條件下更具備可行性，其實我近期在考慮的正是脈衝式聚變裂變混合堆方式。

目前只是一個構想，如你的方案一樣，我構想的聚變途徑，其中關鍵的還是要能承受住這種脈衝式核爆壓力的材料，也就是能符合『鎮流器』使用的材料，這種材料所需的特性比傳統聚變所使用的爐壁材料還要強很多。

不過昨晚與汪淼有了一次交流，他準備發表一篇論文，論文中提出一種納米鉿鎢合金材料，通過分子搭積木形成一種新型晶胞合金結構，雖然製造困難，但這種材料應該是滿足脈衝式核爆壓力的。

我會在這方面繼續研究的，若是成功一代可控核聚變也就成功了，甚至我感覺，這種方式有實現二代可控核聚變可能。

不得不說，林森先生，不知為什麼在您身邊，我總是可以感覺到一股莫名的信心。

我對我設想中的方案，也沒有多少把握，本來是準備在PDC所有驗證都失敗時再提出來，但你讓我感覺或許我的方案才是正確的。」

林森：「繼續朝你認為正確的道路走下去，你的道路是最適合當下的，也是最能接近成功的。

現在的我們不需要什麼退路，想做什麼就做什麼，不需要任何顧慮。

不管我們與三體最後的結局是什麼，當下的我們更要肆意人生，有什麼比我們能按自己的想法，研究自己想要的成果還來的肆意呢？

瀟洒不羈的你應該讓你的人生更加精彩，探求物理的終極奧秘，才是你應該追求的。

這個時代你們可能認為是物理學的墳墓，但我覺得不是，這是物理學家的天堂。不能有哪個時代的會允許我們肆意的投資如此巨大，讓我們想怎麼研究就怎麼研究，我們應該榮幸在這個時代。

相信我，我會帶你看到那天的，讓你看到物理的真相！」