返回第646章 于敏构型……问世!(上)  走进不科学首页

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效应这三个概念。”

    “大于,你刚才说你引入了布莱特-维格纳方程,也就是Breit-Wigner方程对吧?”

    “那么你肯定也推导出了这个方程的核聚变变式,也就是单能级中子俘获的共振截面是不是?”

    大于立马回了声没错,将手中的笔记本往前翻了一页,露出了上头的一道公式:

    σγ(Ec)=σ0ΓγΓ(E0Ec)121/(1+y2)+2Γ(Ec-E0)。

    徐云见状,暗道了一声果然如此。

    大于的这道公式其实不难理解,E0就是质心坐标系中共振峰的能量……也就是Ec+ΔEb与复合核激发态所匹配的能量,Γ为12共振峰值对应的总能量宽度,σ0是最大的截面,Γγ是辐射俘获宽度。

    这算是布莱特-维格纳方程的基础变式之一,但更深入的一些物理意义却暂时没被解析出来。

    随后徐云想了想,在脑海中过了一遍思路,对大于说道:

    “大于,在这个公式的基础上,你先引入量子隧穿,然后想想会发生什么情况?”

    “量子隧穿啊……”

    大于闻言摸了两下下巴,很快开始思考了起来。

    量子隧穿。

    它是指粒子在经典力学下无法通过能量壁垒,但在量子力学下却有一定概率穿过的现象。

    其基本原理是根据量子力学的波粒二象性,粒子可以表现为波的形式,它的波函数可以在势垒外衰减,但是存在一定的概率穿透势垒并进入势垒内部。

    在势垒内部,波函数的幅度和相位均受到影响,而在势垒外部,波函数的幅度随距离的增加而指数级衰减,但其相位不变。

    当粒子遇到能量势垒时,根据波函数的性质,其波函数会在势垒内部反射和透射。

    即使是在能量低于势垒高度的情况下,粒子也有一定概率穿过势垒并出现在势垒另一侧。

    这种现象在微观尺度上很常见,如电子穿过材料的能带隙、α射线穿过物体等都是量子隧穿现象,相关概念也在数十年前就被提出了。

    几分钟后。

    陷入沉思的大于忽然想到了什么,眼前顿时一亮:

    “徐云同志,莫非你的意思是……”

    “由于量子隧穿的存在,所以克服库仑势垒所需的温度比预期的要小,粒子克服静电屏障的概率增大,加上介质下温度下的麦克斯韦分布近似……”

    “所以碰撞聚变的粒子动能处在一个狭窄的能量窗口,从而导致聚变截面也会进一步降低?”

    徐云重重点了点头:

    “没错。”

    量子隧穿对核聚变的影响其实是很大的,例如太阳之所以能天然发生聚变反应,原因也是在于量子隧穿的存在。

    大于所提到的这个窗口其实就是赫赫有名的伽莫夫窗口,但进一步分析的话还要加上劳森判据和三乘积才行,具体就不多赘述了。

    不过眼下大于纠结的核心主要在于截面差值的物理性质,因此徐云只需要帮他理清脉络就行了。

    果不其然。

    在被徐云点通了量子隧穿的影响后。

    大于很快便将注意力放到了共振效应上。

    这一次不需要徐云提示,他便很快自己做起了分析:

    “如果在核聚变考虑共振效应,那么显然指的就是3α反应……”

    “在非弹性散射发生后,剩下原子核仍处于激发态,被释放的中子能量必然明显小于入射中子的能量,也就是负荷和有可能释放两个或者多个中子的能量。”

    “复合核有可能释放两到多个中子的能量,中子与原子核可以不发生中子吸收与复合核的形成而相互作用,这里应该就要用共振能区来解释了……嗨,这我怎么想不到呢,我真笨……”

    “然后这样这样……再那样那样……”

    十多分钟后。

    大于有些感慨的将圆珠笔放到了桌上,眼中闪过了一丝光芒:

    “果然……所有轻核反应的截面均绝对不可能超过5巴,泰勒他们在这个数据上算错了!”

    在TU双人组联名发布那篇封神之作之前……也就是1950年的时候,泰勒曾经单独发布过一篇论文。

    论文中详细的推导了轻核反应的截面问题,并且极其笃定的宣称氚氚反应最大截面是15个巴。

    这个结论的推导过程非常精细,绝不可能是刻意放出来诱导外人的消息——那时候欧美几大国家都在全力研究轻核反应的理论问题。

    并且根据毛熊那边掌握的情况来看,T-U构型也确实顺延了这个理论结果。

    也就是海对面所有的氢弹数据设计,都是按照“氚氚反应最大截面是15个巴”来做的。

    这种做法并不能说有问题,因为15巴的情景显然要大于5巴。
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