30秒科學
人體
人體由系統 →器官 →組織 →細胞 →DNA →分子 →原子 →質子、中子、電子 → 夸克 → 輕子、微子、費米子、膠子、希格斯子,逐級合成。DNA級以上,每人不同;以下,人人的基本粒子没分别,乃全同粒子。生和死只是這些粒子的重新組合或分解。所有活動的能量都只是電子跳躍所產生的電磁波,特別是腦電波,人死了,生前發出的腦電波仍存在暗能量和暗物質世界,吾所知見的明世界只是暗世界的 ¼
夸克之內 別有洞天?
基因表達
人類大約有2萬個基因,人體內的細胞都擁有全部基因。但是,並非所有的基因都進行表達,各細胞只表達自己需要的基因。例如,和眼睛功能相關的基因只在眼內表達,在耳朵的細胞中則不表達。人體內能有像皮膚、心臟、肝臟這樣功能各異的器官與組織,正是由於基因表達的不同而形成的。
人類多少?
全世界人口共有多少?根據2016年8月的一個統計,大約是74億。須知在第二次大戰之後得益於「嬰兒潮」(baby boom)的效果,才只有不到25億;現在已翻了兩番。再推後看,500年前地球上總人口推算約6億。自從有人類這個物種生存於世,地球上曾經有過多少人?換言之,現今在生的74億,之前死了的,有若干?直至今天,考古學家能找到的「人類」遺蹟,最遠只推溯到大約5萬年前。我們姑且從5萬年前開始算,至今也已經存在過1060億人。人體中的最基本的單位是細胞。成人體內細胞的總數接近38萬億。每一個細胞中的蛋白質數目,有數十萬個,加起來數以千億億計。人類二十三對染色體上預估最多有十二萬組基因,假若每人都有各自獨立不同的排列組合(亦即靈魂),則人類數目的極限就是十二萬的階乘(120000!)
量子紏纒
人的生命既由質能粒子重新組合而成,這就是輪迴。死後,曾經耦合一起的粒子有量子紏纒,即之間訊息互動,即使在不同的時空,這就是靈魂。跟據量子力學歸一,即必然存在宇宙內,但在那個時空出現就是一個少於1的概率了。
紫外災難
所謂紫外災難,雖然聽起來很嚇人,其實就是根據瑞利—金斯定律,一個熱體(比如太陽)輻射能量的強度與其頻率正相關。也就是頻率越大(波長越短),輻射的能量應該越大。當頻率接近無限的時候,輻射出的能量也接近無限。如果真的如此,那麼太陽在紫外(紫外線的波長很短)以外的頻段將迅速輻射大量能量,太陽應該很快就燒完了。事實是,波長很長的熱體輻射很少,但波長很短(高頻部分)的熱體輻射也很少,多數輻射都集中於中間頻率的一帶。
量子
馬克思·普朗克為了解決紫外災難這個問題,在1900年提出了量子的概念。光波、X射線和其他波不能以任意的速率輻射,而只能以波包的形式發射,一個波包就是一個量子(之所以叫量子,因為每個量子只能取能量基本單位的整數倍)。每個量子具有確定的能量(公式為E=hv,E是能量,v是頻率,h是一個常數,被稱為普朗克常數),波的頻率越高,其所需的能量越大,而要輻射出一個這樣大能量的量子,所需的能量比所得的能量還要多,因此在高頻下的輻射反而少了,因為很少有這樣高能的量子被輻射出來。
上帝擲骰
人從受精卵單細胞分裂成55萬億個不同細胞,都是由分子由原子組成。原子級以上遵從包括愛恩斯坦相對論及牛頓三定律的經典力學宿命,即出生時的初始值就是所有粒子未來運動微分方程式的邊界條件全部决定了。亦即肉體的去向定了。但,思想是腦電波,是電子級,要遵照量子力學,去向的時空都是概率,即上帝擲骰。愛恩斯坦為此研究至死不瞑目。
宿命
思想腦電波依量子概率不確定時空,但那會否成為新的邊界條件去左右肉體大粒子的經典運動微分方程呢?答案是不!因量子的不確定性,海森堡的測不準原理,是說觀測者一觀測就會影響量子的動量,塌陷耦合量子的糾纏,所以一定測不準的。但你不是上帝,你怎知上帝擲骰前不預知結果?上帝根本不用擲骰。宿命無變。師祖愛恩斯坦可安息矣。
大統一理論
為何大統一理論需要引入多維空間?多出的維度藏在哪裡?
我們生活在幾維空間?對於這個問題,你會如何回答?相信很多人都會說“當然是3維空間,由長、寬、高3個維度構成”。不過,一些物理學家的回答卻令人無比驚訝:“9維空間”,這完全顛覆了我們的常識和想像。當然,這些物理學家絕不會毫無根據地信口開河,提出如此荒誕不經的主張。如果對物理學理論刨根問底的話,就會發現,我們生活的世界很可能是一個超過3維的多維空間。
終極理論
综合愛恩斯坦、霍金、彭羅斯的理論,世界終極就是所有質、能最後都是塌陷入黑洞中煙滅。那相反方向看,原子級以上物質運動微分方程式的最早最早最早初始條件便决定了一切。知道第一推動者也就是最原始的終極理論了!亞里士多德認為一定存在一個「第一因」(prima causa),這個「第一因」能夠產生他物,但自身不為其他事物所產生,如若不然,它就不是「第一因」,而且在「第一因」之前,不存在任何事物。
基本力
物理學家認為,我們生活的宇宙中存在4種基本力,分別是引力、電磁力以及只在微觀世界裡才“露面”的強力(強相互作用)與弱力(弱相互作用)。為什麼它們被物理學家認定為自然界的基本力呢?這是因為我們稱為“力”的各種相互作用(例如反作用力、摩擦力等)最終都能歸納為這4種力。也就是說,宇宙中的各種現象都是由這4種力引起的。
當今,物理學家們在孜孜不倦地努力,希望用一個理論把4種基本力統一起來,“創建一個能夠解釋宇宙中所有現象的最基本的理論”。如果這一終極目標能夠實現的話,或許可以揭示宇宙進化的歷史,甚至弄清楚宇宙誕生的機制。
量子重力論
自從物理學成為一門科學開始,這門學問就一直在尋求自然的統一:牛頓證明了使得蘋果落地的力也讓行星在其軌道上運行;馬克士威把電學、磁學以及光學合併成單一的電磁理論;一世紀之後,物理學家將弱核力加進來,使其與電磁理論統一成為「電弱」理論;愛因斯坦則把空間與時間結合成一個時空連續體。今天,在追求統一的路上,重力與量子力學的結合是物理學家最大的目標。愛因斯坦的重力論,也就是廣義相對論,可以描述宇宙的誕生、行星的軌道以及牛頓蘋果的墜地;量子力學則描述了原子、分子、電子、夸克、基本粒子間作用力等眾多現象。但是在兩個理論都該適用的地方,也就是當重力與量子現象都很強的時候,例如黑洞,它們卻似乎不相容。物理學家盡了最大的努力將它們結合成量子重力論,卻全然失敗,得到的答案完全不合理,或者根本得不到答案。儘管好幾代的物理學家(包括10幾位諾貝爾獎得主)努力了80年,量子重力論依舊不見蹤影。
第一推動者
宇(空間)宙(時間)源於大爆炸,之前是"無”,"0",就是甚麽都没有,連解釋都没有了。大爆炸之後,根據歐拉公式 0 = e∧iπ + 1 ,後面的1,就是我們所在的明世界數值,前面的 e∧iπ 就是暗物質暗能量。大爆炸最早萬萬萬分之一秒,原子尚未形成,毌須甚麼初始條件。第一推動者這時才準備出場。
黑洞宇宙学
膨脹進度
宇宙從“無”或“0”的所謂奇點大爆炸至今變成有幾多個粒子?除了用 ∞ 這符號表示外,没他法了。但可以用一個辦法來聯想其膨脹進度:人從一個受精卵細胞經7個月就分裂成38萬亿個各種細胞,请簡單地用算術平均數自行計算平均每秒多少!
初始速度
粒子初始速度是由第一推動者給的,最早亞里士多德認為應該存在“一個不被任何别的事物推動的第一推動者”來表示终極的原因。
夜黑佯謬
既然宇宙粒子數目 ∞,其電子跳躍激發光子射到地球,夜應當是亮的,這叫奥尔勃斯夜黑佯謬。夜黑是宇宙膨脹的結果,因為大部份光子被脹出我們的視界了。
紅移
夜黑是宇宙膨脹的間接證據,直接證據是星系譜綫紅移。紅移是都卜勒的光波效應。鸣笛火車朝你而來,聲波波長壓短,聲波較尖;離你而去,拉長,較沉;叫都卜勒效應。對光言,朝你,波變短,偏向藍,叫藍移;離你,波變長,偏向紅,叫紅移。哈勃觀星發現星系譜綫紅移。
CMB
宇宙膨脹的第三個證據獲1978年諾貝爾物理學獎。美國射電天文學家彭齊亞斯和威爾遜研究衞星通訊噪音時發現了宇宙大爆炸產生的微波輻射背景。開啟了探討宇宙整體物性演化的大門。
没有中心
輻射微波背景直接證明了宇宙大爆炸膨脹外,還通過熱力方程計算,間接證明了宇宙:1.各向同性,2.有域無邊,3.没有中心。試想象在一個球的表面上,你從某點向任何方向出發沿球面直走必可回原點,各向同性。球面面積縱是膨脹也有極限但没有邊界。你站在那點說是中心都可以,也就是没有中心。
宇宙的大小
通過射電天文望遠鏡測得宇宙多種元素及其同位素豐度及半衰期精確計算出宇宙從大爆炸至今137亿年,銀河系及河外星系130亿年前誕生,太陽系50亿年,地球45.5亿年。光速每秒走300000km , 將137亿年化做秒乘前面卅萬數目的km(公里)就是宇宙的大小。
宇宙大尺度結構
宇宙裡存在著由無數個星系聚集而成的巨大構造,這就是宇宙大尺度結構。宇宙大尺度結構就像一個“泡”的世界,無數個氣泡密密麻麻地重疊在一起。氣泡的“膜”由若干星系聚集而成,內部則是空蕩蕩的,幾乎沒有什麼星系物質。這些氣泡宛如一個個巨無霸,有的甚至橫亙幾億光年。放眼望去,由星系聚集而成的氣泡結構在宇宙空間裡延綿不斷,根本看不到盡頭。大尺度結構究竟是怎樣形成的呢?如今,天文學家正在不辭辛苦地對大尺度結構進行全面觀測,希望徹底揭開宇宙歷史之謎。
引力波
2015年9月14日,香港時間下午5點51分,人類第一次“聆聽”到了來自遙遠宇宙深處的“天籟之音”—引力波。引力波被視為宇宙中的“時空漣漪”,著名物理學家阿爾伯特·愛因斯坦於1916年最早預言了它的存在。引力波的振幅極小,很難直接探測到。因此,該預言也被稱為“愛因斯坦最後的預言”。終於,在愛因斯坦提出預言整整100年之後,一個激動人心的消息讓全世界沸騰起來:高新鐳射干涉儀引力波天文臺(aLIGO)首次直接探測到了引力波。到目前為止,人類主要依靠可見光、紅外線等電磁波觀測天體。引力波探測則能夠捕獲用電磁波無法獲得的資訊,為人類開啟了觀測宇宙的全新視窗。
哲人
由此見宇宙之大,個人之渺小,故人總要有謙卑之心。没理由只地球有智慧生物?人類起源於約一萬年前,初期文明始於五干年前,但大部份極有超前智慧的哲人都集中出現於二千多年前。是否真如“地球編年史”一書所說他們是外星人抑或是承受了外星人智慧的人?
神常在
科學家的問題是「如何運作」( How does it work),神學家的問題超越了「運作」,是「為何存在」( Why is it 。there),互動之間,成就了哲學。探研終極第一推動者問題越深入越相信神的存在,不論你是甚麽宗教,神是無處不在人一生必定人在做天在看。吾仍能有美好的事感動流淚,神常在矣。
哈勃定律
1929年哈勃(Hubble)研究了24個銀河系以外的星系,發現它們遠離我們而去的速度v與它們與地球的距離d成正比 , 即 v = kd ,k 称哈勃常数150km/秒.干萬光年。 即,離我們1千萬光年的星體,其退行速度為每秒150km
起點
哈勃定律反映了宇宙的膨脹,確定宇宙的年齡 t = d/v = 1/k , 以及宇宙的距離 d = v/k 。而且星系的退行表明它們在過去必定靠得很近,起點就是大爆炸。
反物質
什麼是反物質?當它與物質相遇時,僅僅1克就足以炸毀整座城市。現在,它在宇宙中的數量微乎其微。不過,在宇宙誕生之初,它的數量遠遠超過了今天的物質。遍佈早期宇宙的大量反物質究竟是如何消失得無影無蹤,它們都去哪兒啦?如今,世界各國的科學家都在孜孜不倦地努力,試圖破解“反物質消失之謎”。
暗能量
由於物質引力的存在,宇宙的膨脹應該減慢?但實質還加速膨脹,這是因為佔宇宙70%的暗能量的表程斥力導致。
宇宙總物質 = 物質 + 暗物質 + 暗能量
(5%) (27%) (68%)
皮布爾斯James Peebles
過去半世紀是宇宙學的黃金年代,把這門研究宇宙起源和演變的學問,由猜測轉為理論與觀測並重的科學,當中關鍵人物就是皮布爾斯。他對宇宙學的重大洞見起碼有三方面,第一是當宇宙微波背景輻射在1960年代發現時,指出這些在宇宙大爆炸後形成初期留下的輻射,包含重要訊息,如大爆炸製造了多少物質,以及宇宙不同區域背景輻射的細微溫度差異,是對應了不同區域密度的差異,是形成現今恒星和星系的種子。
第二個洞見,是物理學家在1930年代開始察覺到,宇宙中是應該有肉眼看不見的暗物質,才夠重力令不斷旋轉的星系不致四分五裂。皮布爾斯在1982年提出暗物質應該是重和慢的粒子。
第三個洞見,是當學界計出暗物質和一般物質,最多只佔宇宙總質量和能量的31%時,皮布爾斯在1984年把愛因斯坦認為自己錯了的宇宙常數概念敗部復活,提出宇宙空間充斥了一種抵抗重力的能量,並名為暗能量,1998年宇宙正加速膨脹的觀測,令暗能量學說更可信,但跟暗物質一樣,仍待更多證據證實。
馬約爾(Michel Mayor)和奎洛茲(Didier Queloz)
馬約爾及奎洛茲的貢獻,就是解答了一個世人一直未有真憑實據的猜想。以宇宙之大,太陽系外有行星系統,絕不出奇,但行星本身不發光,要在遙遠的地球觀測,絕非易事。兩人使用的方法,是觀測系外行星圍繞恒星移動時導致恒星的光顏色有周期性變化,稱為視向速度法。
他們在1995年首次在太陽系外,發現了第一顆圍繞類似太陽的恒星(飛馬座51)運轉的系外行星「飛馬座51b」,掀開尋找系外行星熱,加上之後開發的凌日法,現時天文學家已發現了超過4,000顆系外行星。這些發現除了激發尋找「第二地球」的熱情,也挑戰了人類原本對行星系統的理解,促使科學家重寫了行星起源的理論和物理過程。
星系
系天文學之父哈勃將觀察到約10億多個星系分類為三類:
1.橢圓星系:直徑1—150kpc
2.旋渦星系:直徑6— 30kpc
3.不規則星系:直徑2— 9kpc
1kpc(千秒差距) = 3260光年
本星系群的主要成員:銀河系、M31(仙女大星雲)和M33是旋渦星系,M32是橢圓星系,大、小麥哲倫星雲是不規則星系。
天球
宇宙各處同向,各處均可是中心。假想
以地球自轉為基礎向太空外展天球半徑為任意長,天球以角非以直綫量距離;例如織女星與牛郎星相距16.4光年,天球距是35 ° .
地球公轉的面叫黃道面,此面與天球相交而成的大圓叫黃道。黃道帶內十二個星座,稱為黃道十二宮,從春分起每30 ° 便是一宫.
黃道十二宮
依次為:
白羊宮(Aries)21/3-19/4
金牛宮(Taurus)20/4-20/5
雙子宮(Gemini)21/5-21/6
巨蟹宮(Cancer)22/6-22/7
獅子宮(Leo)23/7-22/8
室女宮(處女宮,Virgo)23/8-22/9
天秤宮(Libra)23/9-23/10
天蠍宮(Scorpio)24/10-21/11
人馬宮(射手宮,Sagittarius)22/11-21/12
魔羯宮(山羊宮,Capricornus)22/12-19/1
寶瓶宮(水瓶宮,Aquarius)20/1-18/2
雙魚宮(Pisces)19/2-20/3
萬物同源
萬物既同源歸一於大爆炸,若有修讀複變函數,映射仿射,積分變换,遥感控制,量子糾纏的本科生,自當領悟星座占卜實乃星、人之間的多元量子糾纏遥控複函數仿射積分變换方程式而己。道理在,能算得準否,視個别人的修行。由原子級以上粒子組成的肉體必然遵從經典力學宿命;電子振動的思想腦電波必然遵照量子力學隨機無定也。
占卜
影響命運之變數及偏微分方程式過亿項,若能算出便知細胞 → 組織 → 器官 → 系統 → 身體之未來發展,宿命定矣。但目前人類最先進的電腦仍不能算。將來的量子電腦或能?故此,自古以來唯有利用混沌理論、模糊邏輯、統計、概率等原理來作星相占卜。(當然、占卜師自己未必明白己已經用了這些原理)
人腦可「搬入」電腦
科技發展一日千里,人類要長生不死,不一定靠靈丹妙藥強健肉身,英國劍橋大學神經科學家克里奇洛(Hannah Critchlow)指人腦異常複雜,就像一塊大型電路板,科學界開始了解其各部分的功能,若果能有一部電腦,能重構大腦百萬億條連接起來的電路,那麼下載人的意識絕對是可行,「人或可以住在機器裡面的。」
外費米子
2015年7月,中國科學院物理所和美國普林斯頓大學的兩個研究團隊分別宣佈發現了一種新奇的粒子—外爾費米子。
量子力學中,粒子被分為玻色子和費米子兩種。傳遞力的幾種基本粒子,例如光子、膠子,包括2012年發現的希格斯粒子,就屬於玻色子;組成物質的基本粒子如誇克、電子等,以及複合粒子如質子、中子等,則是費米子。1929年,德國科學家赫爾曼·外爾(Hermann Weyl)提出,當品質為零時,狄拉克方程描述的是一對具有相反手性的新粒子,這種粒子就被稱為外爾費米子。以電子為例,電子可以看成是一個個旋轉的小陀螺,在真空中,電子“左旋”和“右旋”的概率相等。但是在某些情況下(例如在某種特殊的晶體結構中),電子只能處於其中的某一種自旋狀態,即具有手性,那麼它就是外爾費米子。但是八十多年來,科學家一直沒有觀測到這種粒子。
記憶是如何形成的
● 在大腦內,一大群神經元相互協 作,形成了我們對以往事件的記 憶。
● 在小鼠的海馬區(記憶形成的關 鍵部位),數群神經元會對事件 的不同方面作出反應——有的提 取抽象的、概念性的特徵;有的 編碼具體的、專一的特徵。
● 這種用於記憶編碼的分門別類、 等級制的組織原理,在大腦將神 經放電脈衝轉化為知覺、知識和 行為的過程中,也可能同樣被採 用。
如果是這樣的話,記憶研究 的突破,就會使科學家們日趨接 近破譯大腦的通用神經密碼:大 腦用以識別與理解自身機體經歷 的神經規則與原理。
羅塞塔石碑(Rosetta Stone)
羅塞塔石碑是一塊製作於公元前 196 年的 大理石石碑,原本是一塊刻有埃及國王托 勒密五世(Ptolemy V)詔書的石碑。由於這塊 石碑同時刻有用三種文字表達的同一段內容, 使得近代的考古學家有機會對照各語言的內容, 解讀出已經失傳千餘年的埃及象形文字的意義 與結構,而成為今日研究古埃及歷史的重要里 程碑。它最早是在 1799 年時由法軍上尉皮耶 -佛罕索瓦·札維耶·布夏賀(Pierre-Francois Xavier Bounchard)在一個埃及港灣城市羅塞塔 發現,但在英法兩國的戰爭之中輾轉到了英國, 自 1802 年起保存於大英博物館中並公開展示。 由於是破解埃及象形文字這種如謎題般的事物 之起始點, 「羅塞塔石碑」也被用來暗喻要解決 一個謎題或困難事物的關鍵線索或工具。
微眼跳
●眼睛其實一直在跳動, 雖然我們根本察覺不到, 但「眼動」 的作用非常關鍵 : 眼睛一旦停止跳動,我們將看不到靜止的 物體。
●當你注視一個物體時,雙 眼並不是完全靜止的,而 是一直在微微跳動,這種 令人察覺不到的跳動是視 覺的基礎。
● 注視眼動究竟有何作用? 幾十年來,科學家們一直 在爭論。幅度最大的注視 眼動又被稱作「微眼跳」 , 是科學家的主要研究對 象。研究結果 證明,當一個人盯著某處 看時,要依靠微眼跳來產 生視覺感知,而且眼動得 越快,幅度越大,視覺效 果就越好。
● 微眼跳還能揭示出一個人 的下意識想法。最近的研 究表明,微眼跳具有方向 性,會偏向真正吸引你的 物體,即便此刻你盯著的 是另一個方向。
納米發電機
● 納米技術發展巨大神速, 我們需要性能更加優良的 電源來驅動這些微小納米 器件。
● 各種形式的振動能,甚至 是我們的脈搏,都可以為 納米器件提供足夠的動 力。
● 具有壓電性質的納米線陣 列能收集這些廢棄的能 量,並將它們傳送給納米 器件。
● 納米發電機將主要應用於 各種醫療設備。有了納米 發電機,心臟起搏器的電 池無須更換,無線納米傳 感器也能被植入人體,實 時監測糖尿病患者的血糖含量。
自旋電子學的鑽石時代
● 電子同時帶有電荷和自 旋,但是只有自旋電子器 件才能同時利用二者,獲 得前所未有的性能。
● 自旋電子學已經給我們帶 來了硬盤磁頭和非易失性 存儲器,能瞬間啓動的計 算機和可重設邏輯的芯片 也可能在將來成為現實。
● 人工合成的半導體鑽石材 料,可能成為未來量子自 旋電子時代的基石,熟練 地駕馭單個電子的自旋, 使量子計算機和其他量子 信息設備成為可能。
金錢意識讓人自私
金錢能激勵人們努力工作,也會助長自私行為。 這樣的結論也許並不讓人感到意外,不過美國明尼蘇達大學 的心理學家最近卻發現,僅僅是想到金錢,就會讓人更不願意幫助他人。 研究人員先向一些自願者出示與錢有關的單詞, 例如“薪水” ,或向他們展示一幅印有鈔票的海報,在他們的潛意識中喚起金錢意識。 另外一些自願者則被示以遊戲幣或者無關金 錢的中性物品。 接下來, 所有自願者都被安排了不同的測試任務, 這些任務與錢無關, 卻能評估他們在社會生活中的行為。 結果發現, 即使只是在潛意識中想到了金錢,一個人也會變得更不願意幫助別人。 研究還發現,一個人想著金錢時,即使面對困難,甚至面對 不可能解決的難題, 他們也不願意尋求幫助。
活著的比死去的人多嗎?
根據專家演算出來的結果,從有人類開始到現在, 在地球上出生的人數,超過 1,070 億,而 2021年世上活著 的人數,不過是這一數字的 6%。據聯合國統計,如今地球 上一共生活著 78億人。美國洛克菲勒大學和哥倫比亞大學 的人口學教授喬爾·E·科恩(Joel E. Cohen)說 : 「幾乎 可以肯定, 現在活著的人, 只佔所有生存過的人的一小部分。 」 可以肯定的是,到目前為止,曾在地球上生活過的人數已超 過 1,000 億。
文明級別
卡爾達肖夫指數(Kardashev Scale)是根據一個文明所能夠利用的能源量級,來量度文明層次及技術先進程度的一種假說。文明分成三個量級:I型、II型和III型。I型文明使用在它的故鄉行星所有可用的能量,II型文明利用它的行星所圍繞的恆星所有的能量,III型文明則利用它所處星系的所有能量。人類文明現在接近但尚未達到I型文明,大約處在0.75級左右。
核聚變(nuclear fusion)
萬物都是由原子構成的。原子的中心是一個帶正電的原子核,在它的周圍分佈著帶負電的電子。所謂的核聚變反應,就是讓高速運動的原子核互相碰撞,將兩個較輕的核結合而形成一個較重的核和一個極輕的核的一種核反應形式。在此過程中,物質並沒有守恆,因為有一部分正在聚變的原子核的物質被轉化為能量。
利用核聚變反應時產生的巨大熱能發電, 1克核聚變發電的“燃料”,幾乎能夠產生8噸石油燃燒產生的能量。
實際上我們平時一直在享用核聚變反應產生的能量,這就是太陽能。太陽是一個幾乎全部由氫元素構成的氣體球,在它的中心位置,發生著核聚變反應,使氫元素互相聚合起來。核聚變反應產生的熱量使太陽發光。也就是說:人類實現核聚變發電就相當於在地球上建一個“人造太陽”。
核聚變研究很早受到全世界的關注,美國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯和中國7方攜手合作,共同推進“國際熱核聚變實驗堆”(ITER)計畫的實施,目標是要實現核聚變發電的實用化。實驗堆在法國建造,建設費約為130億美元。
美國能源部12月13日宣佈載入史冊的核聚變成就即勞倫斯利弗莫爾國家實驗室成功取得突破。人類首次使用2.1兆焦耳能量創造了3.15兆焦耳能量獲得了淨能量輸出。未來只需一小杯物質就能為一棟房屋供電數百年而不產生碳排放。一旦將核聚變商業化取之不盡用之不竭的清潔能源就出現了,阿拉伯俄羅斯的石油汚染就不見了。
核聚變的點火
國家點火設施(National Ignition Facility),是美國的一座基於激光的慣性約束核融合(ICF)裝置。這個設施由勞倫斯利福摩爾國家實驗室建造,位於加州的利佛摩市。NIF意圖使用激光(Laser)達成極大高溫高壓施加於一小粒氫燃料球上啟動核融合反應。NIF也是人類史上最大的ICF設施和世界上最大的激光裝置,其目標是實現點火,以令其融合燃料進入點燃狀態。截至2013年10月7日,NIF首次實現了通過聚變反應輸出比其靶丸從激光吸收的能量要高的能量。現在已經取得進一步成功。
由美國政府資助的加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(LLNL)在過去兩周首次成功在核聚變實驗中做到能量「淨增加」,聚變反應產生2.5兆焦耳能量,約為激光轟擊所消耗能量的120%。
實驗數據分析仍在進行中。美國能源部將在太平洋時間週二上午7點直播。若報道屬實,人類將朝著零碳能源目標邁出關鍵一步。
表示數量
中國古代表示數量的單位由小到大依次為 一、十、百、千、萬、亿、兆、京、垓、秭、穰、溝、澗、正、載、極、恒河沙、阿僧只、那由他、不可思議、無量大數。
萬以下是十進位,萬以後則為萬進制,即萬萬为亿,萬亿為兆、萬兆為京、萬京為垓;
小數點以下為“十退位”,名稱依次為分、厘、毫、絲、忽、微、纖、沙、塵、埃、渺、莫、模糊、逡巡、須臾、瞬息、彈指、刹那、六德、空虛、清靜。