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時間過得很快,轉(zhuǎn)眼又是五年過去了。
在這一段時間中,除了文明的常規(guī)發(fā)展外,諾亞也在進(jìn)行一個浩大的工程。
那就是,環(huán)恒星粒子對撞機的建設(shè)。
據(jù)飛舞者文明的隱喻,Ⅰ型文明過渡到Ⅱ型文明重要標(biāo)志,就是實現(xiàn)質(zhì)量到能量的完全轉(zhuǎn)換。
而在諾亞的現(xiàn)有理論體系中,想要徹底實現(xiàn)質(zhì)能守恒定律達(dá)成質(zhì)量到能量的完全轉(zhuǎn)換,只有正反物質(zhì)相撞帶來的雙雙泯滅反應(yīng)。
諾亞目前的文明程度,已經(jīng)非常接近1.90型,這是非常靠近Ⅰ型文明頂點的位置,所以諾亞相信,應(yīng)該不存在Ⅰ型文明中自己所不知道的方式,來達(dá)成Ⅰ型到Ⅱ型的過渡,所以少女并不認(rèn)為自己的方向是錯誤的。
質(zhì)量到能量的轉(zhuǎn)換,一直是以往的人類文明和諾亞潛心專研的領(lǐng)域,這個領(lǐng)域有著太大的價值與潛力,人類首次認(rèn)知到質(zhì)能轉(zhuǎn)換的偉岸力量,就是第二次世界大戰(zhàn)中美利堅合眾國投放在日本廣島和長崎的兩顆原子彈。
第二顆原子彈投放到日本長崎后的第六天,日本接受了波茨坦公告,向全世界無條件投降。
可以說,終結(jié)二戰(zhàn)的,就是那兩枚人類初步運用質(zhì)能轉(zhuǎn)換原理的原子彈。
原子彈,只是質(zhì)能轉(zhuǎn)換中最基礎(chǔ)也最粗糙的利用,它僅僅是通過中子來撞擊重原子,使其裂變?yōu)橄鄬υ淤|(zhì)量較小的輕原子,裂變過程損失掉的很小一部分質(zhì)量,在質(zhì)能守恒定律的支配下轉(zhuǎn)換成為了能量。
后期實現(xiàn)聚變放能的氫彈,也僅僅是反了過來,用輕元素聚變?yōu)橹卦剡^程損失的質(zhì)量換來了能量。
劃時代的可控核聚變,也僅僅是這種聚變反應(yīng)的可控利用而已。
而在宇宙中構(gòu)成無垠的星海,照亮了無數(shù)河系的恒星,內(nèi)部發(fā)生的同樣是聚變反應(yīng)。
核聚變,就是宇宙中質(zhì)量轉(zhuǎn)換為能量的一種自然現(xiàn)象。
但是這種初步的質(zhì)能轉(zhuǎn)換方式,質(zhì)量到能量的轉(zhuǎn)換效率是極低的,氫彈中發(fā)生的聚變反應(yīng),轉(zhuǎn)換效率不到0.7%……
后期的可控核聚變略有提升,但即使是到了諾亞目前的多級重元素聚變,質(zhì)能轉(zhuǎn)換效率依舊不到4%……
畢竟你無論怎樣的聚變,它都始終只是聚變反應(yīng),相對原子質(zhì)量較輕的元素不斷聚變?yōu)橹卦氐倪^程,它始終會有新誕生的重元素存在,而這一部分重元素,就是未能實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的質(zhì)量。
就算是宇宙中最劇烈最完全的聚變反應(yīng)——超新星爆發(fā),質(zhì)能轉(zhuǎn)換效率也不會超過5%……
這就是核聚變的極限,單單憑借它,永遠(yuǎn)無法支撐起Ⅱ型文明的能量需求。
而反物質(zhì)則不同。
反物質(zhì),物理學(xué)上指反原子核由反質(zhì)子和反中子組成的帶負(fù)電荷的物質(zhì)。反核子組成反原子核,反原子核和正電子組成反原子,各種反原子組成各種反物質(zhì)。
反物質(zhì)是正常物質(zhì)的反狀態(tài)。當(dāng)正反物質(zhì)相遇時,雙方就會相互湮滅抵消,反物質(zhì)與其質(zhì)量相等的正物質(zhì)加和總質(zhì)量徹底歸零,這一部分質(zhì)量將完全通過質(zhì)能轉(zhuǎn)換方程式轉(zhuǎn)換為能量,其轉(zhuǎn)換效率是——100%。
這種反應(yīng)在任何狀態(tài)下都可以發(fā)生,只要一個反核子和一個正核子相遇,湮滅抵消就會發(fā)生。而我們所生活的宇宙范圍,基本上都是由正物質(zhì)組成,也就是說,只要有反物質(zhì)暴露在環(huán)境中,不可逆的湮滅就會發(fā)生。所以在常規(guī)環(huán)境中,找不到反物質(zhì)的存在。
而在粒子對撞實驗中,當(dāng)對撞粒子能級達(dá)到一定程度,可以發(fā)生質(zhì)能轉(zhuǎn)換過程,會同時有新的正物質(zhì)與反物質(zhì)誕生,這兩種物質(zhì)的誕生總量一定是相等的,反物質(zhì)會在誕生后的一瞬間和粒子對撞機里的物質(zhì)發(fā)生泯滅反應(yīng),所以很難捕獲保存下來。
在以往文明的歷史中,也研究過反物質(zhì)的保存方法,通常方法是營造一個不存在任何正物質(zhì)的真空環(huán)境,通過磁場約束保存,但像反質(zhì)子之類的東西,即使不發(fā)生泯滅反應(yīng)也很快會自行衰變,想要做到長時間的保存在技術(shù)和理論上都存在困難。
而人類之所以渴望反物質(zhì)科技,除了是對于物質(zhì)能量100%利用的渴望外,更是因為擁有反物質(zhì)后,任何正物質(zhì)都可以作為能源,將不再受聚變反應(yīng)中元素種類的限制,元素周期表上所有的東西都可以和反物質(zhì)湮滅放出相等質(zhì)量的能量。
也就是說,擁有反物質(zhì)后,除了毫無一物的虛空,一切都可以成為能量來源。
這就是Ⅱ型文明,他們的能量來源,是宇宙中可以觸摸到的一切。