Chương 13: năng lượng hạt nhân cường độ ánh sáng tàng tuổi thần, ngày tâm động đất hơi bóc kim ô

Quang luân muôn đời chiếu càn khôn, ai giải kim ô mấy độ xuân?

Trung tính không tiếng động xuyên mà quá, hạch lò chỗ sâu trong định sinh nhật.

Nói Patterson dùng Urani chì đồng hồ trắc định địa cầu tuổi tác —— 4.5 tỷ năm ngàn vạn năm. Trần ai lạc định lúc sau, một cái khác càng khó giải quyết vấn đề trồi lên mặt nước: Địa cầu vòng hành thái dương, kia viên cho vạn vật quang cùng nhiệt hằng tinh, nó lại trải qua nhiều ít xuân thu?

Địa cầu có cục đá có thể gõ, có thiên thạch có thể trắc. Thái dương là một đoàn hỏa, không có mặt ngoài có thể thu thập mẫu, không có trung tâm có thể khoan thăm dò. Nhân loại có thể làm, chỉ có cách 9300 vạn dặm Anh, nhìn nó quang, tới xác định nó tuổi tác.

Một,

Cuối thế kỷ 19, vật lý học gia nhóm đã từng tính quá một lần thái dương thọ mệnh. Dùng chính là lúc ấy duy nhất đã biết năng lượng nơi phát ra: Dẫn lực co rút lại. Cái này công tác cũng là chúng ta phía trước nhắc tới Kale văn huân tước làm.

Kale văn ngồi ở án thư trước, bút máy trên giấy xẹt qua. Hắn giả thiết thái dương lúc ban đầu là một đoàn khổng lồ khí thể vân, ở dẫn lực lôi kéo hạ liên tục co rút lại, dẫn lực thế năng chuyển hóa vì nhiệt năng, duy trì thái dương sáng lên, nóng lên. Thông qua đo lường thái dương mỗi giây phóng thích năng lượng, cũng chính là thái dương cường độ ánh sáng, sau đó tính ra ra nguyên sơ thái dương tinh vân thông qua dẫn lực co rút lại đạt được tổng năng lượng. Lợi dụng chúng nó so giá trị, Kale văn tính ra thái dương nhiều nhất liên tục sáng lên mấy ngàn vạn năm.

Hắn buông bút, lại tính toán hai lần. Kết quả giống nhau. Nếu thái dương thật sự có địa chất học gia nhóm nói như vậy cổ xưa, nó đã sớm nên làm lạnh thành một cái hắc ám cầu.

Kale văn kết luận giống một cục đá tạp vào bình tĩnh mặt nước. Thuyết tiến hoá yêu cầu số trăm triệu năm, địa chất học yêu cầu số trăm triệu năm —— nhưng vật lý học gia nói, thái dương căng không được lâu như vậy. Darwin lúc tuổi già từng ở nhật ký trung viết nói: “Nghĩ đến tương lai, thường thường làm ta cảm thấy một loại nói không nên lời ủ dột.”

Cái này mâu thuẫn treo ở nơi đó, giống một cây thứ, rút không xong cũng ấn không đi xuống. Thẳng đến hai mươi thế kỷ sơ, Rutherford ở tính phóng xạ nghiên cứu trung mơ hồ thấy được một tia hy vọng. Hắn nhìn lôi muối liên tục phóng nhiệt, lầm bầm lầu bầu: “Này đó nguyên tố phóng thích năng lượng, viễn siêu phản ứng hoá học. Nếu thái dương bên trong cũng tồn tại tính phóng xạ vật chất đâu?”

Hắn tính toán một phen, thực mau phủ định cái này ý tưởng —— muốn cho thái dương duy trì trước mắt cường độ ánh sáng, thái dương trung Urani hàm lượng cần thiết viễn siêu bất luận cái gì hợp lý phỏng chừng. Nhưng hắn buông bút lúc sau, cũng không có hoàn toàn từ bỏ trực giác. Phương hướng là đúng, chỉ là chân chính nguyên nhân, giấu ở một loại khác năng lượng nơi phát ra. Loại năng lượng này không phải suy biến, là phản ứng nhiệt hạch.

Nhị,

1920 năm, Luân Đôn. Anh quốc khoa học xúc tiến sẽ họp thường niên thượng, một cái 41 tuổi thiên văn học gia đứng ở trên bục giảng. Hắn ăn mặc thâm sắc tây trang, cà vạt đánh đến có chút oai, nói chuyện khi thói quen đem một bàn tay cắm ở túi quần. Hắn kêu Arthur · Eddington. Eddington ngữ tốc không mau, nhưng mỗi cái tự đều rõ ràng mà rơi xuống người nghe lỗ tai, giống bọt nước lọt vào thịnh thủy vật chứa.

Hắn nói: “Hằng tinh bên trong độ ấm cao tới mấy ngàn vạn độ. Ở như vậy cực nóng hạ, hạt nhân nguyên tử sẽ lẫn nhau va chạm đồng phát sinh phản ứng nhiệt hạch, phóng xuất ra thật lớn năng lượng. Ta cho rằng, thái dương năng lượng chính phát sinh ở bốn cái hydro hạt nhân nguyên tử tụ hợp thành một cái helium hạt nhân nguyên tử quá trình.”

Hội trường an tĩnh vài giây. Có người bắt đầu thấp giọng châu đầu ghé tai. Hydro biến thành helium? Này nghe tới như là luyện kim thuật. Một cái thượng tuổi vật lý học gia ở hàng phía sau khẽ lắc đầu. Eddington nhìn lướt qua dưới đài, sắc mặt bất biến. Hắn sớm đoán được sẽ có như vậy phản ứng.

Sẽ sau, Eddington đi ra hội trường, ở hành lang gặp phải một cái đồng hành. Người nọ vỗ vỗ bờ vai của hắn: “Eddington, ngươi thật sự tin tưởng hằng tinh trung hạt nhân nguyên tử có thể phát sinh phản ứng nhiệt hạch phản ứng?” Eddington đem cắm ở túi quần tay rút ra, xoa một chút đầu ngón tay. “Ta khả năng đang ở phạm một cái cự sai lầm lớn,” hắn nói, “Nhưng dù sao cũng phải có người trước phạm sai lầm.”

Vài năm sau, Eddington ở 《 hằng tinh bên trong kết cấu 》 trung càng kỹ càng tỉ mỉ mà trình bày này đánh giá điểm. Thư rất dày, công thức rất nhiều, chữ viết chặt chẽ, giống kiến thợ xếp thành hành quân trận. Nhưng trung tâm chỉ có một câu: Đem bốn cái hydro hạt nhân nguyên tử tạo thành một cái helium hạt nhân nguyên tử, sẽ phóng xuất ra thật lớn năng lượng. Cái này quá trình ở thái dương trung tâm liên tục tiến hành, mỗi giây đem sáu trăm triệu tấn hydro chuyển hóa vì helium, trong đó ước chừng 400 vạn tấn biến thành năng lượng. Thái dương chính là dựa cái này ở thiêu đốt, đã thiêu vài tỷ năm, còn có thể lại thiêu vài tỷ năm.

Đại bộ phận vật lý học gia sản khi còn chưa tin. Trên giấy tính toán cùng phòng thí nghiệm chứng cứ chi gian, cách một đạo vực sâu. Cái kia niên đại không có bất luận kẻ nào có thể ở trên địa cầu chế tạo phản ứng nhiệt hạch —— sự thật này phải chờ tới hơn hai mươi năm sau mới bị đột phá, khi đó khoảng cách đệ nhất viên bom khinh khí nổ mạnh còn có rất dài một đoạn đường.

Tam,

1938 năm, nước Mỹ, Cornell đại học. Một vị kêu hán tư · bối đặc vật lý học gia đem chính mình nhốt ở trong văn phòng, cửa phòng then cài cửa khấu thượng, không được bất luận kẻ nào tiến vào quấy rầy. Trước mặt hắn phủ kín giấy nháp, ngòi bút trên giấy di động khi mang theo rất nhỏ sàn sạt thanh. Ngoài cửa sổ là y tát tạp mùa thu, tầng mây rất dày, ánh sáng khi lượng khi ám, nhưng hắn không có ngẩng đầu xem qua một lần ngoài cửa sổ. Liên tục mấy chu, trừ bỏ đi thực đường ăn cơm, hắn cơ hồ không rời đi quá văn phòng.

Hắn biết Eddington nói đúng —— thái dương năng lượng đến từ phản ứng nhiệt hạch —— nhưng cụ thể là nào một loại cơ chế, không ai có thể nói thanh. Bối đặc muốn tính chính là: Ở thái dương trung tâm độ ấm cùng dưới áp lực, này đó phản ứng hạt nhân thực tế được không.

Hắn tính thật lâu. Hạt nhân nguyên tử chi gian điện từ sức đẩy cực cường, muốn cho hai cái hạt nhân khắc phục sức đẩy đánh vào cùng nhau, yêu cầu độ ấm xa cao hơn thái dương trung tâm thực tế độ ấm. Hắn một lần cho rằng con đường này đi không thông, ở bút ký bên cạnh vẽ một cái dấu chấm hỏi, bên cạnh viết hai cái càng tiểu nhân tự: “Tử lộ?”

Già mạc phu là đầu cá biệt lượng tử cơ học ứng dụng với hạt nhân nguyên tử nghiên cứu nhà khoa học. Hắn vì hằng tinh trung phản ứng nhiệt hạch cung cấp một cái đường ra. Cho dù độ ấm không đủ cao, hạt nhân vẫn có cực tiểu xác suất thông qua “Lượng tử toại xuyên” hiệu ứng khắc phục sức đẩy cái chắn, phát sinh phản ứng nhiệt hạch.

Bối đặc là cái tính toán cao thủ, thực mau mà tính toán ra tới một cái hạt nhân cùng một cái khác hạt nhân phát sinh phản ứng nhiệt hạch phản ứng xác suất. Cái này xác suất tiểu đến kinh người —— đơn cái hạt nhân ở thái dương trung tâm du đãng mấy tỷ năm, mới có thể đụng phải một cái khác hạt nhân đồng phát sinh phản ứng nhiệt hạch. Như thế thong thả phản ứng tốc độ, đặt ở phòng thí nghiệm chừng mực thượng cơ hồ bằng không. Nhưng đặt ở thái dương cái kia thể tích cùng chất lượng thượng, mỗi giây phát sinh phản ứng nhiệt hạch số lần cũng đủ nhiều, dựa phản ứng nhiệt hạch phản ứng sinh ra năng lượng có thể duy trì thái dương ổn định thiêu đốt 10 tỷ năm.

Bối đặc liệt ra hai điều bất đồng phản ứng nhiệt hạch đường nhỏ: Hạt nhân - hạt nhân liên cùng than nitro oxy tuần hoàn. Người trước ở thái dương loại này trung đẳng chất lượng hằng tinh trung chiếm chủ đạo, người sau ở lớn hơn nữa càng nhiệt hằng tinh trung càng sinh động. Hai con đường kính tổng thể hiệu ứng đều là bốn viên hydro hạt nhân nguyên tử chuyển biến thành một viên helium hạt nhân nguyên tử, phóng xuất ra năng lượng 26.7 triệu điện tử phục năng lượng. Hắn viết xuống cuối cùng một cái công thức khi, ngoài cửa sổ ánh mặt trời đã biến sắc, từ ban ngày lượng bạch biến thành chạng vạng cam vàng. Hắn buông bút, xoay chuyển thủ đoạn, đốt ngón tay phát ra rất nhỏ cách thanh.

Hắn tính ra kết luận là: Thái dương đã ổn định thiêu đốt 4.5 tỷ đến 5 tỷ năm, còn có thể lại thiêu ước chừng 5 tỷ năm. Eddington trực giác —— cái kia bị rất nhiều người đương thành “Cự sai lầm lớn” trực giác —— ở giấy trên mặt bị đi bước một suy luận ra tới.

Bối đặc luận văn 《 hằng tinh năng lượng sinh ra 》 với 1939 năm phát biểu. Này thiên luận văn sau lại thành hạch thiên thể vật lý học đặt móng chi tác, hắn cũng bởi vậy đạt được 1967 năm Nobel vật lý học thưởng.

Thái dương trung tâm phản ứng hạt nhân điều kiện đến tột cùng là bộ dáng gì —— độ ấm, áp lực, nhiên liệu tiêu hao tốc độ —— này hết thảy chung quy chỉ là lý luận phỏng đoán. Muốn nghiệm chứng nó, yêu cầu một loại người mang tin tức hạt. Một loại có thể xuyên thấu qua thái dương 1500 vạn độ trung tâm, xuyên qua tầng tầng thể plasma, xuyên qua 9300 vạn dặm Anh chân không, lại xuyên qua toàn bộ địa cầu mà cơ hồ không lưu lại bất luận cái gì dấu vết hạt.

Bốn,

Loại này hạt kêu trung hơi tử, là phao lợi tiên đoán, phí mễ mệnh danh.

Nó cơ hồ không cùng bất luận cái gì vật chất hỗ trợ lẫn nhau, giống nhau dò xét khí cũng rất khó bắt giữ đến nó —— nó bởi vậy được xưng là “U linh hạt”.

Mỗi giây ước có 650 trăm triệu cái thái dương trung hơi tử xuyên qua ngươi móng tay cái, ngươi không hề cảm giác, bởi vì chúng nó xuyên thấu ngươi thân thể tốc độ so ngươi hô hấp còn nhanh, mà ngươi liền một tế bào đều lưu không được chúng nó. Loại này hạt duy nhất tác dụng, là mang theo thái dương trung tâm phản ứng nhiệt hạch thật thời tin tức thoát đi ra tới —— không chịu trở ngại, không bị quấy nhiễu, còn nguyên mà truyền tống đến địa cầu mặt ngoài. Nếu nhân loại có thể bắt giữ đến chúng nó, là có thể trực tiếp nghiệm chứng thái dương bên trong hay không thật sự ở phát sinh bối đặc tính toán cái loại này phản ứng.

Nhưng bắt giữ trung hơi tử, khó như lên trời.

1960 niên đại, nước Mỹ vật lý học gia Raymond Davis ở bang South Dakota hoắc mỗ tư đặc khắc mỏ vàng, đào một cái thâm đạt 1500 mễ thật lớn huyệt động. Hắn ở huyệt động cái đáy đặt một cái to lớn vật chứa —— đường kính 6 mét, chứa đầy 38 vạn thăng bốn Clo Êtilen. Những cái đó chất lỏng trang ở hình tròn cương chế tào, mặt ngoài chiết xạ đỉnh đầu mỏng manh ánh sáng, giống một ngụm tro đen sắc hồ nước.

Bốn Clo Êtilen trung Clo nguyên tử ngẫu nhiên sẽ cùng thái dương trung hơi tử phát sinh phản ứng, biến thành tính phóng xạ Argon nguyên tử. Davis mỗi cách mấy chu, đem những cái đó cực nhỏ lượng Argon nguyên tử từ mấy chục vạn thăng chất lỏng trung “Đào” ra tới. Mỗi lần chỉ có thể được đến mấy chục cái nguyên tử, thiếu đến mắt thường căn bản nhìn không tới. Hắn ở thực nghiệm bút ký vẽ một cái dây nhỏ: “Hôm nay thu hoạch —— 27 cái nguyên tử.”

Hắn phương pháp giống ở một tòa ao hồ tìm một cây châm, mỗi một đám thủy dạng đều bị lặp lại lọc, tinh luyện, đo lường. Năm này sang năm nọ, hắn cô độc mà canh giữ ở kia khẩu thâm giếng. Quặng đạo không khí ẩm ướt, vách tường thấm thủy, ánh sáng tái nhợt, có khi liên tục mấy ngày không thấy được thái dương. Ngẫu nhiên có thợ mỏ đi qua, liếc liếc mắt một cái hắn kia đôi mạo nhiệt khí, hợp với một đống cái ống trang bị, lắc đầu liền đi rồi. Hắn thành giếng mỏ một cái trầm mặc cố định trang bị, cơ hồ cùng những cái đó chống đỡ đường tắt cương giá giống nhau hào không chớp mắt.

Lúc ban đầu kết quả lệnh người hoang mang: Bắt giữ đến trung hơi tử số lượng, chỉ có lý luận mong muốn giá trị một phần ba tả hữu. Davis cho rằng chính mình làm sai cái gì, lặp lại kiểm tra vật chứa, tinh luyện lưu trình, đếm hết phương thức, hiệu chỉnh tiêu chuẩn —— từ đầu tới đuôi cơ hồ phiên cái biến, lăn lộn vài luân, không có phát hiện lỗ hổng. Hắn chỉ có thể đem số liệu đúng sự thật ký lục xuống dưới, đầu đi ra ngoài phát biểu. Cái kia con số ở hồ sơ treo rất nhiều năm, giống một tiếng không có người đáp lại dò hỏi, huyền phù ở hồ sơ khoảng cách giữa các hàng cây chi gian, chờ đáp án chính mình tìm tới tới. Đây là nổi danh —— thái dương trung hơi tử mất tích chi mê.

Năm,

“Thái dương trung hơi tử mất tích chi mê” bối rối vật lý học giới hơn ba mươi năm. Có người hoài nghi Davis thực nghiệm có lầm, cũng có người hoài nghi bối đặc thái dương mô hình có vấn đề, còn có người hoài nghi thái dương trung tâm độ ấm thấp hơn mong muốn.

Chân chính đáp án khoan thai tới muộn. Lý luận tiên đoán trung hơi tử có ba loại “Vị” —— điện tử trung hơi tử, μ trung hơi tử cùng τ trung hơi tử. Thái dương trung tâm chỉ sinh ra điện tử trung hơi tử, nhưng ở từ thái dương bay về phía địa cầu dài lâu lữ đồ trung, chúng nó sẽ ở ba loại “Vị” chi gian qua lại thay đổi. Davis chỉ có thể bắt giữ điện tử trung hơi tử, cho nên chỉ có thấy một phần ba.

2000 niên đại sơ, Canada tát đức bá trung hơi tử quan trắc trạm dùng trọng thủy dò xét khí đồng thời quan trắc tới rồi ba loại vị trung hơi tử tổng sản lượng. Kết quả cùng Davis đo lường ăn khớp —— nếu đem ba loại vị toàn bộ thêm lên, số lượng vừa lúc tương đương bối đặc lý luận tiên đoán trị số. Mất tích hạt không có mất tích, chỉ là ở trên đường thay đổi thân phận.

Davis khi đó đã 80 hơn tuổi. Tin tức truyền tới hắn phòng thí nghiệm ngày đó, hắn không có đứng lên. Hắn ngồi ở trên ghế, đem kia trương ấn tân số liệu giấy cầm ở trong tay, híp mắt nhìn thật lâu. Hắn bên cạnh một người tuổi trẻ trợ thủ nhìn đến hắn khóe miệng có một đạo cực thiển độ cung, giống trên mặt nước đem tán chưa tán sóng gợn. “Nói như vậy ta ngày đó không tính sai.” Hắn khép lại giấy, đem nó đặt ở góc bàn.

Hắn sống đến cũng đủ lão, lão đến tận mắt nhìn thấy chính mình hơn ba mươi năm thăm dò bị chứng thực là có khai sáng tính. 2002 năm, hắn đạt được Nobel vật lý học thưởng. Năm ấy hắn 88 tuổi.

Sáu,

Cơ hồ cùng trung hơi hạt nghiệm đồng bộ, một loại khác phương pháp cũng ở vạch trần thái dương tuổi tác —— ngày chấn học.

1975 năm, nước Pháp thiên văn học gia phát hiện thái dương mặt ngoài tồn tại liên tục nhỏ bé chấn động, biên độ sóng mỗi giây bất quá mấy mét, chu kỳ ước chừng năm phút. Kia giống thái dương tim đập, lại giống một con không có chùy chuông trống, bị vô số thật nhỏ tay từ nội bộ gõ. Những cái đó chấn động là thái dương bên trong sóng âm truyền bá đến mặt ngoài khi khiến cho, giống như chúng ta có thể thông qua đánh tới phán đoán dưa hấu hay không thục thấu, tường nội hay không có rảnh khang.

Ngày chấn học giả nhóm phân tích hàng ngàn hàng vạn loại chấn động hình thức, phản đẩy ra thái dương bên trong mật độ, độ ấm cùng hóa học thành phần phân bố. Những cái đó số liệu một tầng một tầng mà lột ra, giống cắt ra một viên khảm bộ cầu, mỗi một tầng độ dày cùng mật độ đều viết ở những cái đó nhỏ bé phập phồng.

Vài thập niên gian, bất đồng đoàn đội, bất đồng số liệu, bất đồng phương pháp đến ra kết luận chậm rãi thu liễm đến cùng một con số phụ cận. Thế kỷ 21 sơ, ngày chấn học độc lập suy tính cùng bối đặc mô hình, Davis trung hơi hạt nghiệm, cùng với thiên thạch niên đại trắc định đạt thành thống nhất ——

Thái dương tuổi tác ước vì 46 trăm triệu năm. Khác biệt không vượt qua một trăm triệu năm.

Bảy,

Địa cầu tuổi tác là 45 điểm năm trăm triệu năm, thái dương là 46 trăm triệu năm. Con số ai thật sự gần, giống cùng trên một cái bàn hai chỉ cái ly bóng dáng ở dưới đèn cơ hồ điệp ở bên nhau. Này đều không phải là trùng hợp. Mà là cho thấy chúng nó từ cùng đoàn tinh vân trung ra đời, ngưng tụ thành hình kém bất quá mấy ngàn vạn năm.

Thái dương so địa cầu lớn tuổi mấy ngàn vạn tuổi. Thời gian kia kém phát sinh ở, tinh vân trung tâm trước đốt lửa, bên ngoài còn sót lại vật chất lúc sau mới bắt đầu ngưng tụ thành hàng tinh. Trước sau thứ tự kín kẽ, giống một thiên đọc xuống dưới không có chút nào sơ hở văn bản.

Thái dương thiêu đốt đến vừa không mau cũng không chậm, không nhanh không chậm đến vừa lúc cho địa cầu vài tỷ năm an ổn chiếu sáng. Những cái đó chiếu sáng ở trên nham thạch, chiếu vào thiển trong biển, chiếu vào sớm nhất một đám có sinh mệnh tế bào. Những cái đó tế bào ở ấm áp trong nước phân liệt, biến dị, đào thải, lại phân liệt, trải qua vô số lần vô danh tử vong cùng ngẫu nhiên may mắn còn tồn tại, cuối cùng mọc ra có thể ngẩng đầu xem thái dương đôi mắt.

Mà giờ phút này, nhìn này viên hằng tinh đôi mắt, đã có thể tính ra nó tuổi tác.

Thái dương chỉ là hệ Ngân Hà trung trăm tỷ viên hằng tinh trung một viên. Toàn bộ hệ Ngân Hà —— cái kia kéo dài qua bầu trời đêm màu ngân bạch quang mang —— nó lại nhiều ít tuổi? Giống thái dương như vậy hằng tinh, ở hệ Ngân Hà vượt qua 100 tỷ viên. Chúng nó có so thái dương cổ xưa đến nhiều, có tuổi trẻ đến nhiều. Muốn trả lời hệ Ngân Hà tuổi tác, cần thiết tìm được trong đó sớm nhất ra đời kia một đám hằng tinh, đọc ra trên người chúng nó tàn lưu, đến từ viễn cổ thời đại dấu vết.

Những cái đó dấu vết, giấu ở một ít phát ra đạm quang cầu trạng tinh đoàn. Chúng nó quang tuy rằng mỏng manh, lại so với bất luận cái gì một quyển sách sử đều phải cổ xưa.

Như thế nào đạt được tinh hệ đoàn tuổi tác, thả đãi lần tới phân giải.