第435章 能量問題(1/2)
他接著說道:「就目前而言,我們能想到的獲取大量氫元素的方式無非兩個,一個是從太陽、木星上獲取,一個是通過核裂變獲取。」
「以核裂變來說,如果將氧元素作為原料,裂變產生氫元素,併合成水……氧原子的比結合能比氫原子高出大約7.2兆電子伏,我剛剛大致算了算,理想狀態下,生成150毫升水大約需要110億千焦的能量。」
「按照這個比例,人類一年的發電量,也不過只能生成幾百萬升水。我們需要一百萬億年的時間,才能讓海水量增加十分之一,這顯然不現實。」威騰緩緩說道。
「如果是核聚變?」
威騰思考了一會,搖頭道:「也不行,就算我們可以通過戴森球利用太陽的全部光照,也需要幾十萬年,才能讓海水增加十分之一,這還不算建造戴森球的成本、時間。」
戴森球其實也就是太陽能板,只不過面積稍微大一點,可以將太陽完全包裹住。
「氫元素本身是核聚變的起點,如果我們想要逆向獲得氫元素,這個過程必然意味著我們無法承受的能量。」
「一直以來,能量都是人類面臨的巨大問題。直到現在,我們獲取能量、使用能量的方式依然是如此單調。」
威騰攤了下手:「燃燒、沸騰,還是人們解決能量問題的主要途徑。」
蒸汽機是燃燒、沸騰,火力發電亦然,核反應堆同樣離不開燃燒、沸騰。
自學會使用火,人類似乎就一直被「燃燒」束縛住了手腳,幾十萬年以來都是如此。
「我無法預知,未來的科學會出現怎樣顛覆性的改變,但我想,能量大約是人類繞不過去的一個問題。不論是從太陽、木星獲取氫元素,還是通過裂變獲取氫元素,我們都無法支付足夠的能量。」
事實上,關於獲取氫元素的方案,林寒事先倒沒做什麼具體的計算,畢竟這聽上去就十分遙遠了。
威騰作為物理領域的頂尖人物,很快就發現了計劃的關鍵所在,也即能量匱乏的問題。
不算不知道,核聚變產生的能量固然浩瀚,讓人類受用無窮,但放到這個計劃中來看,還真不算什麼。
利用太陽全部的光照能量,也需要幾十萬年,才能合成出相當於海水總量十分之一的水。
這個代價,實在是太過龐大了。
林寒想了想說道:「我認為我們以後可以找到一種大幅度節省能量的辦法,比如您主攻的弦論方向,就有可能從粒子層面解決這個問題,核反應或許只是改變原子的方式之一。」
威騰點點頭,然後笑了下:「或許吧,不過現在來看,M理論相比於物理理論,更像是一道龐雜的數學題。」
林寒說:「不管怎麼說,我認為您的理論,對於物理學都有十分重要的意義,至少可以在一定時期內指引人們……」
兩人接著談了許久,中間不免涉及到一些物理、數學問題,雖然林寒對現代物理學研究不深,但多少也了解一些。
而且作為一名優秀的工程師,在思維上對威騰也時而有啟發之用,兩人自然相談甚歡。
對於這個「盤古計劃」中有關獲取氫元素的內容,威騰固然認為其挑戰重重,但同時也充滿了興趣,不時提及。
畢竟就這個問題而言,理論物理十分直觀地展現出了自身的價值。
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