书文小说

手机浏览器扫描二维码访问

第18章 疯狂（第1页）

“这……这怎么可能？”

“β衰变？？”

威廉主编陷入失神之中，目光中满是不可置信。

α衰变和β衰变的区别，他自然是无比清楚。

α衰变的本质是量子隧穿效应，受到电磁力和核力的双重支配，原料在衰变的过程中，α粒子会与核力形成的20兆电子伏的势垒进行碰撞，有极小的概率会‘遂穿’出去……

虽然这个概率无限接近于零，但如果次数足够多，宏观上确实会观察到衰变带来的变化。

如今的钚原料核电池，在进行衰变反应时，每个α粒子每秒会与势垒进行的碰撞高达10^21次……

可即便如此，能穿过势垒的α粒子也是寥寥无几，很难形成足够的宏观电压。

这还不是最致命的。

最致命的是，α衰变有一个难以解决的根本问题——衰变周期有着极为严格的限制。

若想使得每次遂穿的概率变大，则半衰期就会变短，反之，半衰期就会很长，

比如同位素铋209的遂穿概率几乎是所有元素中最差的，但它的半衰期却长达2^20年，比宇宙年龄还要长。

也就是说，想要提高α衰变核电池的功率，就势必会降低它的使用寿命。

且无法调和。

而如今被广泛使用的钚元素，几乎是功率与寿命折中后的最优结果。

最优，意味着没有再继续发展的前景了。

这也是如今核电池技术止步不前的根本原因。

除非你能发明一个比钚元素更完美的α衰变原料！

但这，可能吗？

相比之下，β衰变就要稳定的多！

众所周知，衰变的类型共有三种：α衰变、β衰变和γ衰变（伽马射线）。

前两个是粒子束，后一个是电磁辐射。

从原子结构上讲，α粒子其实就是一个氦原子核，而β粒子是一个电子，γ粒子则是光子。

显然，三种衰变中，γ衰变发射的光子拥有光速，不仅能量巨大，而且速度最快、穿透力极强，以人类目前的技术，别说操控，就连稳定都无法做到，所以大众意义上的衰变其实只有两个。

α衰变为高速氦核流，单体带电量最大，速度最慢，穿透力最弱。

β衰变为高速电子流，单体带电量较小，速度中等，穿透力中等。

α粒子由于体积质量大，很难穿过势垒到达核外，而β粒子就不存在这个问题。

在原理上讲，β粒子确实是最理想的衰变方式。

但话又说回来，凡事不能都跟着原理走，也要看清楚实际。

β衰变也存在自身的巨大难题。