夸克聚變威力或超核聚變 但並不適用於研製武器

　　2017-11-08 11:43:48　來源: 科技日報社-中國科技網

　　

　　科技日報北京11月7日電 （記者聶翠蓉）據《科學美國人》雜誌網站和物理學家組織網6日報道，最新一期《自然》雜誌刊登了一篇夸克聚變研究的重磅論文：以色列特拉維夫大學和美國芝加哥大學科學家合作，首次證明夸克在聚變反應中能向外釋放強大能量，威力遠大於製造氫彈的核聚變釋放能量。但研究人員表示，夸克在1皮秒時間內就會衰變，因此人們不必擔心其會被用於武器。

　　夸克是組成中子和質子等亞原子的粒子，目前被發現的主要有6種：上夸克、下夸克、頂夸克、底夸克、奇夸克和粲夸克，其中只有上夸克和下夸克質量目前最輕最穩定，能在宇宙中找到，而其他粒子只能通過高能碰撞產生。今年6月，歐洲核子研究中心（CERN）團隊從高能碰撞數據中發現一種包含兩個粲夸克的全新重子。當時科學家猜測，粲夸克在聚變成重子的過程中，可能會向宇宙釋放剩餘能量。

　　最新研究中，特拉維夫大學馬瑞克·卡里內和芝加哥大學喬納森·羅斯內從理論上推算得出，兩個粲夸克會在聚變中釋放12MeV（兆電子伏特）的能量，大約為氘氚聚變能18MeV的三分之二；而兩個底夸克聚變時甚至能釋放138兆電子伏特的強大能量，是氘氚聚變能量的近8倍。這也許意味著，與氫彈相比，「夸克炸彈」具有更大威力。

　　但研究人員表示，在武器裝備里的氫彈中，單個聚變反應不會造成危險，而是通過將大量氘氚堆積發生鏈式聚變才發揮威力。夸克被製造出來后，會在1皮秒內衰變成更低能量的普通粒子，無法堆積儲存發生鏈式反應，因此人們無需擔心有人研製底夸克炸彈，用于軍事目的。「我們發表論文之前，與同行們進行了深入溝通，完全排除了用於武器研製的可能性。」卡里內說。新研究將為基本粒子物理學研究開創全新領域，未來兩年內，CERN的大型強子對撞機就能開展類似實驗，驗證夸克聚變的真正潛力。