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第241章【光量核心】

“小周,你看過《超人》嗎?”顧成忽然說道。

周煌:“超人?DC超人?當然看過,怎麼了?”

顧成:“看過是吧?那你應該知道氪星人的戰鬥能量來源吧?”

周煌:“俗稱曬太陽。呃……老闆,你說這個幹什麼?”

顧成在電腦屏幕前翹著二郎腿,背靠椅子眼神四處遊離,慢條斯理的道:“我最近在尋思著造一個比同位素堆芯更強大的能量核心適應技術進步的需要,使其成為我天擎科技的第三代能量核心。”

周煌眼前一亮,下意識道:“難道是小型化的可控核聚變裝置嗎?”

同位素堆芯獲得能量的原理,說白了就是將其物質衰變釋放的能量利用起來,比這更高一級的能源就是核能了。

而可控核聚變可以說是人類心心念念已久的無限能源了,只要能夠實現可控核聚變,地球上的核能以目前人類對能源的消耗水平,等太陽幾十億年後爆炸了都用不完,相當於無限能源了,何況月球上還有一大把的氦三,就更別說整個太陽系了。

不過逐漸興奮的周煌在看到顧成搖頭否認的時候,眼神不由得一暗,可控核聚變果然是永遠的50年,連老闆都搖頭,人類要想實現這一夢想真得等到猴年馬月的節奏了。

顧成忽然說道:“我想要造的這個能量核心裝置是用來大量捕獲光的一種容器,並讓光為我所用,就叫……‘光量子核心’?或者‘光子核心’?算了就叫‘光量核心’吧。光才是真正無處不在隨手可取的能量,它還有一種近乎耍無賴的屬性,人類已知的物質粒子都有半衰期,但光沒有半衰期。”

光,按照不同的分法可以分很多種。

按顏色,牛頓把光分成七種顏色;按產生機制,可分為普通光和鐳射;按肉眼是否看見,能分可見光和不可見光,按高能物理,光是一種基本粒子,也可以是一種波。

簡單來說,光或者說光子的一些特點:電荷為零;具有波粒二象性;負責傳遞電磁力,可以遠距離移動;傳播速度為光速;靜止質量為零……

光子沒有靜質量,但是有動質量。

根據愛因斯坦狹義相對論,能量和質量等價,光是一種能量,所以關也有質量,這裡的質量卻不是普通物質那種質量,也意味著光子相對任何東西來說都是以光速運動,它根本停不下來,停下就意味著消失了,也即是被其他物質吸收了。

“捕獲光的裝置……”周煌細細的琢磨了顧成的話,反應過來之後頓時兩眼瞪凸,望著顧成不住地驚呼:“老闆,光的靜止質量嚴格為零,你要是能造出這種能捕獲光的裝置,如果光能被捕獲裝在一個容器裡就意味著給予它靜止質量,我只能說現在構建成功的整個物理體系大廈都會面臨崩潰啊!”

周煌的腦海裡瞬間冒出了一個問題:如果光或者說光子有了靜止質量這個世界會發生什麼?

首先量子電動力學就會失去規範不變性,導致這一理論無法重整化,如果光的靜止質量不為零,庫侖定律也不是嚴格的平方反比定律,所有有關的經典理論,麥克斯韋方程組和電磁場的拉格朗日量都要崩潰。

關於時空、光速、量子等絕大多數領域的物理體系都會崩潰。

簡直毀三觀……

如果光擁有靜止質量,體現在肉眼看見的世界,所有與光有關的事物都會受到影響,這就意味著光子在加速到接近光速會擁有巨大的質量,光就會成為“殺人利器”,原本溫暖的陽光照射在人身上……在周煌看來這簡直就是災難。

“太瘋狂了,老闆,麥克斯韋、愛哥他們的棺材板要壓不住了!!!”

雖然人類已經早早的就開始將光能利用起來,但並非直接捕獲收集光子,光子是已知宇宙中傳播速度最快的,一直處於光速運動停不下來。

“為什麼捕獲光就非得要讓光停下?繼續讓光飛一會兒,也沒違背現有的物理法則。”顧成淡定的笑道,旋即挪移滑輪椅靠到控制檯旁邊。

周煌一聽這話還是能接受的,旋即來到顧成身邊,看到他正在建立一個數學模型。

顧成一邊說道:“利用一種‘奇異點’的現象。所謂的‘奇異點’是指兩種不同模式的光波合併成一種模式的光波,當發生這種情況的時候,光就會約束在原有的軌跡上,但光本身也會在這些‘奇異點’上丟失,所以想不讓它丟失還需要一種具有‘宇稱-時間對稱性’的波導來阻止這種損失,這樣就能精確的相互平衡,這意味著當光達到‘奇異點’合併時,光的強度仍然不變。”

光這個東西具有波粒二象性,如果用熒光屏接收光,它就是一個小球一樣的粒子,可以在熒光屏上打出一個亮點;而如果用干涉儀去觀測它,就成了一種波,也具備波的屬性,如果用一塊金屬板去觀測,又成了一份能量的最小單位,變成了能量子,這就是著名的愛因斯坦光電效應實驗,愛哥給這種能量子起了個名——光量子。

“波導麼…”周煌琢磨了一會兒,好奇的道:“光纖也是一種波導,老闆,難不成這個捕獲裝置也要用到光導的全反射原理?”

“嗯哼……”顧成盯著螢幕快速構架數學理論模型。

人們熟知的光導纖維就是利用了全反射原理,光在不同物質中的傳播速度是不同的,真空中的速度最快,即光速,當光穿過介質時,速度會放慢,光在玻璃中的傳播速度相當於真空光速的三分之二。

而光從一種物質傳播到另一種物質時,兩種物質的交界面會產生折射和反射,且反射光的角度會隨入射光的角度變化而變化。

當入射光的角度超過某一角度時,折射光就會消失,入射光全部被反射回來,即全反射。

不過這也只能保證光不會折射丟失掉,它還是會透過波導的另一端口跑掉,因為光是不可能停下來。

顧成允許周煌隨便看他正在架構的理論數學模型,甚至還給他解答一些疑惑。

周煌開始還是能看得懂的,包括光導全反射等,不過當他看到光導裝置的數學模型隨後建立一個閉環迴路的時候看不懂了,收集進去的光永遠不會跑出來,在裡邊迴圈運動。

過了十多分鍾,顧成最後一次在鍵盤上的空格鍵敲下並道:“小青,拿去模擬一下。”

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周煌看到他閒下來,心中有無數的疑問,挑了其中一個詢問道:“老闆,光這個東西,我們怎麼利用呢?”

顧成扭動轉輪椅轉動了一個角度,面向小周笑道:“遇事不決,量子力學。這裡得引入量子場論,在量子電動力學QED理論中,把電磁相互作用描述為‘虛光子’的交換,虛光子具有能量和動量,交換的過程中就完成了能量和動量的傳遞,真空中的量子漲落產生‘虛粒子’,而電荷的存在,會激發‘虛光子’的形成,又因為不確定性原理,‘虛光子’存在的時間極短,而虛光子的能量是向真空‘借’的,最終還是要瞬間湮滅歸還給宇宙,否則能量守恆就失效了。”

當聽到顧成這番話的時候,周煌一臉痛苦的抱了下腦袋,攤手道:“所以本質上是‘借’的真空零點能?”

周煌感覺很痛苦,他覺得自己的智商逐漸跟不上了,真空零點能是量子力學領域最前沿的一種概念,人類若是能夠利用真空零點能,這種能量簡直比可控核聚變高階一萬倍不止,是真正的取之不盡用之不竭的存在。

顧成搖頭否定到:“不不,真空零點能貌似很不錯,但捕獲它比捕獲光更苛刻,而且這很不好玩,熱力學的熵增定律會在這裡崩潰,因果關係也會全亂套,我不想給自己找越來越多的麻煩。”

熵這個東西,要麼不變,要麼就增熵,絕對不會減熵。

舉個通俗易懂的例子,一個完整的玻璃杯放桌上,如果它此刻的狀態代表了初始熵值,當玻璃杯掉落在地上被打碎了之後,熵增加了。如果熵在增加了之後還能降低,就意味著這個玻璃杯打碎了之後還能返還回原來變成完好無損的樣子,那相當於可以回到過去,時光能倒流了。

這要是成立,亂子就來了,一系列問題都會接踵而至。

顧成補充道:“總之,它漲落它的咱們不用管,井水不犯河水是最好,我要的讓兩束或者以上的光波達到‘奇異點’合併成新型光子對產生相互作用,就這麼簡單。”

而周煌一聽這句話,頓時崩潰道:“這還簡單?轉角就攤上托馬斯·楊的雙縫干涉這還簡單?”

普通人都知道,兩隻手電筒的光束在黑暗中交叉會發生什麼現象?拿兩個手電筒一照就會發現,當光束交叉後,還是各行其道。

而更嚴謹實驗就是經典的雙縫干涉實驗了。

小周恍然,難怪要引入量子場論…

……