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寻找《三体》中的“水滴”杀手

《三体》 在刘慈欣的科幻小说《三体》中,三体人其实从未与人类谋面。几百年内,三体人赖以威慑、奴役地球人的,是两颗质子大小的“智子”,和一个三点五米长的“水滴”探测器。 智子是间谍,除传话外,还负责扰乱高能加速器,锁死人类的基础科学研究。“水
发布时间:2017-02-04         发布:东房网        

《三体》

在刘慈欣的科幻小说《三体》中,三体人其实从未与人类谋面。几百年内,三体人赖以威慑、奴役地球人的,是两颗质子大小的“智子”,和一个三点五米长的“水滴”探测器。

智子是间谍,除传话外,还负责扰乱高能加速器,锁死人类的基础科学研究。“水滴”则充当杀手,它依靠简单的撞击,在30分钟内歼灭了人类的太空武装力量——二千艘恒星级战舰及百万太空军。

“水滴不像眼泪那样脆弱,相反,它的强度比太阳系中最坚固的物质还要高百倍,这个世界中的所有物质在它面前都像纸片般脆弱,它可以像子弹穿透奶酪那样穿过地球,表面不受丝毫损伤”。在书中,它是用“强相互作用力材料”制造的。

自然界共有四种力:强力、电磁力、弱力、引力。到了微观层面,“力”的概念不再像日常生活中碰到的力那样,而是表现为粒子跟粒子之间的“相互作用”,因此又称为强相互作用、电磁相互作用等等。这个世界中的所有物质,其实都是电磁力维系的,而强力的强度是电磁力的一百倍。靠强力来维系的材料,自然比现在最坚固的物质还要坚固高百倍。

那么,这种“强相互作用力材料”真的存在吗?

四种力的典型强度和作用距离

如果把原子比做构建物质世界的砖块,我们的世界就是由100多种不同的“砖块”搭建而成。2016年“国际纯粹与应用化学联合会”将新合成的第113、115、117、118号化学元素分别以日本、莫斯科、田纳西和俄罗斯物理学家欧甘尼辛命名。

原子其实是块“空心砖”。它由更小的砖块——原子核和核外电子构成。原子核的直径仅为原子的几万分之一,绝大部分空间都是空的。原子核又由更小的质子和中子组成。最重的118号元素的原子核就包含了118个质子和176个中子。从强力的角度看,质子和中子几乎是一样的,因此统称“核子”。如果压缩掉电子与核子核之间的虚空,比如由恒星内核塌缩而形成的中子星,密度就高得惊人。将地球上的所有海水压缩成这种物质,其大小刚够填满北京的“水立方”游泳馆,而渤海的海水则刚好可以装进观音的净瓶。

核子也不是最小的砖块,它由更小的“夸克”组成。夸克共有6种,再加上电子、缪子、陶子,以及对应的三种中微子,这12种粒子(还有它们的反粒子)才是物质世界最小的“砖块”。

构成物质世界的最小砖块由6种夸克和6种轻子组成,它们的质量由希格斯粒子(H)产生,之间的相互作用由玻色子(γ,g,Z,W)传递

编辑:房媒

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