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第211章 高能物理实验室的改造

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聚变和坍缩是完全不同的物理现象。

而中科院的高能物理实验室,虽然也是华夏核物理的摇篮,但对坍缩实验而言,却是没有什么太大的增益。

因为这里面的装置,极少能用到坍缩实验项目上去。

顾知秋和克里花了一周的时间将高能物理实验室进行改造。

坍缩相比聚变反应,要难很多。

因此在改造上面的成本投入,异常巨大。

先前在青龙项目上拨款的百亿经费,回到国库里还没暖热,就再一次连本带息的吐了出来。

但就这也没能填补上全部缺口。

量子坍缩项目是个实验。

在全球范围内,尚未有相关的数据。

因此这一路,全靠顾知秋和克里两人自行摸索。

整个中科院,不少院士对高能物理实验室的动静议论纷纷。

大多人都不知道那两个年轻人到底在做什么。

有人向侯院长询问,也没有得到一个确切的答复。

而那一晚参加会议的人,对此事也只字不提。

……

高能物理实验室。

顾知秋和克里在杂乱的实验室中,看着一大堆没有报价的实验器材,愁的头疼。

如果说在华夏开一个科研博物馆,那这些被顾知秋“报废”掉的实验器材,随便一个拿出去,都可以做镇馆之宝。

但现在却是只能干瞪着。

“这些器械太精密了,稍微调整,如果有一点点误差,就直接变成废铁了。”克里手里拿着设计的图纸,看着坐在一台磁约束光子发射机上的顾知秋。

只不过顾知秋没有给出什么回应。

他现在也只能头疼。

一周的时间,将高能物理实验室拆的七零八落。

探索实验装置的图纸勉强成型。

但这一切都还只是猜想中的装置。

克里是丑国昔拉计划的参与者,而不是实施者。

所以对于实验装置的建议,其作用也是杯水车薪。

所以这些实验装置的图纸,说是两人忙碌了一个星期,但实际上到头来还是顾知秋按照自己前世的记忆复原出来的实验装置。

虽然有一些改良,但核心还是没有变化的。

坍缩本来是天体物理层面的现象。

随坍缩一同出现的,就是黑洞,和奇点。

关于黑洞,基本上每个人都耳熟能详。

在很多人眼里,黑洞就像是一个来者不拒的深渊巨口。

不管是小行星、陨石,还是宇宙飞船,太空垃圾,甚至是光,只要到达他的引力范围之内,就都将被完全吞噬。

但黑洞不是谁都能形成的。

在目前的科学认知中,只有足够质量达到足够大,才有可能形成黑洞。

而这个质量界限,被称之为:托尔曼-奥本海默-沃尔科夫极限(Tolman–Oppenheimer–Volkoff limit)。

繁琐的计算就先放到一边,通过计算,这个质量界限的最小应该在2.14-2.27太阳质量。

知道有同学肯定会问,最小的黑洞形成都要这么大的质量,而奇点又在黑洞里面。

难道要在实验室制造出来两个太阳那么重的东西吗?

问题很好。

但自从当初顾知秋开始探索暗物质和暗能量的时候,就已经脱离了这个现有物理学认知的范畴。

TOV极限的推论过程,有一个前置条件,那就是可观测宇宙。

那不可观测的宇宙呢,有没有更小的黑洞?

从理论上来说,是有的。

而顾知秋在最初尝试奇点实验的时候,便是先推导出了三种人造奇点的理论可能性。

第一种,就是宇宙大爆炸的瞬间,理论上出现了理论上最小的黑洞:原初黑洞。

在这个时候,无穷大的质量被压缩成了一个点,无穷大的引力,将在宇宙大爆炸的原点,形成一个宽度仅为3.267X10的负35次方米、质量为普朗克质量即2.2X 10^(-8)kg的黑洞。

但这个黑洞的形成和恒星坍缩用的是同一个物理模板,这种超大质量坍缩形成黑洞的方式,在人类的实验室里自然是不可能出现的。

因此,第一个理论在出现的瞬间便被放弃。

第二种,量子黑洞。

在上世纪三十年代,粒子加速器被发明出来的时候,科学家用粒子对撞尝试打开一扇通往天堂或地狱的大门,看到了难以在自然界观测到的现象。

那时候就有人担心,粒子加速器是否会造出黑洞这种宇宙中最神秘的物体?

但这个难度也不小,通过顾知秋的计算,大约二十微克的物质需要超过10^19GeV能量当量才能形成三维空间的微型量子黑洞。

但这却是前世顾知秋的最主要的研究方向。

可惜的是,北欧核子研究中心的LHC大型强子对撞机在质子对撞中最大的能量也就8000到GeV之间,比可能实现的能量当量,还要小了十五个数量级。

为了弥补这个能量差距,他尝试过很多改良,但最终都没有起到什么作用。

再后来,或许是实验方向的错误,两年的毫无收获,让他内心烦躁,最后在让人无法接受的实验数据中,搁置了这个实验。

因此,此时华夏重启奇点实验。

那在他的潜意识里,便只剩下的第三种理论方向——原子黑洞。

刚才说了,黑洞的形成是一个恒星坍缩到一定地步形成的。

而我们都知道,在这个过程中,是有一个极限的,那就是史瓦西半径。

史瓦西半径是指任何具有质量的物质都存在的一个临界半径特征值。

用人话来说就是如果特定质量的物质被压缩到该半径值之内,将没有任何已知类型的力可以阻止该物质在自身引力的条件下将自己压缩成一个黑洞。

再人话一点就是物体的半径小于史瓦西半径后,该物体该变成一个黑洞。

史瓦西半径推算公式为:Rs=2GM/Vc^2。

Rs既是史瓦西半径,G为万有引力常数,M为质量,Vc为光速。

通过这个公式可以计算出任何一个天体的坍缩成为黑洞的半径极限。

比如地球:9毫米,月球:0.109毫米

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