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冷聚变和质量到能量的转换

通过大卫梅尔斯|2015年12月21日

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爱因斯坦的著名方程,E = MC2他在1905年的《狭义相对论》中发表了一篇论文,题目很简洁运动物体的电动力学.其动机是为了调和艾萨克·牛顿的经典观点和詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的电磁方程之间的某些不一致。一个更大的愿望是解释迈克尔逊-莫雷之谜。

这些结果包括长度收缩、时间膨胀、相对论性质量、质能等效性、普遍速度极限和同时性的相对性,都已被观测和实验证实。

质量和能量是物体的两个属性,它们总是以E = MC的比例存在2.C,真空中的名义速度,是一个巨大的数字,当平方它确实是一个很大的数字!这个方程的意思是,质量和能量是可以互换的,在特定条件下,我们认为的少量质量可以变成大量的能量。

宇宙可能对这种巨大的差异漠不关心。它之所以引人注目,仅仅是因为我们在经验上对质量和能量的看法是截然不同的。对我们来说,一枚硬币所含的物质所能产生的能量相当于结束第二次世界大战的原子弹所能产生的能量,这一点令人震惊。我们无法达到这种效率,因为要实现这样的总转换,需要比太阳核心更高的温度和压力。然而,爱因斯坦方程是有效的。

你可能会问光速和质能转换有什么关系,为什么这个常数是平方?

当质量转化为能量时,能量开始以光速运动,因为和光一样,它是电磁能量的一种形式,这符合麦克斯韦的理论。在将能量部分加速到光速时,它精确地乘以了这个因子。

指数2是由一个已确定的事实来解释的,即能量随速度的平方而增加。当身体一个移动速度是身体的三倍B,一个有九倍的能量B.动能的大小与速度的平方成正比。

这两种基本关系在爱因斯坦的质能方程中得到了体现。

仿星器

恒星是一种用磁场限制热等离子体以获得受控核聚变反应的装置。

核反应中有大量的能量。裂变发生在元素周期表较重的一端。铀原子的原子核可以突然分裂产生巨大的爆炸,或者作为受控反应产生可用的能量,在这两种情况下,燃料的数量都非常小。缺点之一是会产生危险的副产品,而且安全处理是有问题的。

在元素周期表较轻的一端,原子序数较低,感兴趣的核反应被称为聚变。这涉及到氢原子结合形成氦原子,再次释放出大量的能量。作为一种能源,核聚变比裂变要干净得多,因为它不会产生放射性废料。此外,氢燃料可以通过电解水获得,与聚变过程中产生的能量相比,所使用的能量非常少。

一个缓慢的,受控的(非爆炸性的)核过程,包括氢到氦的转换,被称为冷聚变。这将是一种完全无污染、价格低廉的丰富能源来源,没有明显的缺点。唯一的问题是,工作模型从未建立。另一方面,还没有证据表明冷聚变在理论上是不可能的。一些聪明的研究人员正以极大的奉献精神开展工作,但不幸的是,资金状况很糟糕。

一种可行的冷聚变装置可以逆转全球变暖,并与太阳能光伏一起在分散的基础上提供无限的电力。这是否可能目前尚不清楚,但鉴于巨大的好处,大量投资研究似乎是合适的。

冷聚变研究历史上的一个重要事件发生在1989年,当时两名研究人员斯坦利·庞斯(Stanley Pons)和马丁·弗莱施曼(Martin Fleischmann)声称,他们的设备产生了多余的热量,表明冷聚变确实发生了。和往常一样,其他研究人员试图复制他们的结果。这些努力都不成功,所以结论是最初的实验有缺陷。到目前为止,还没有冷聚变。先前的实验,使用钯作为催化剂,也产生了最初的希望,然后失望。

另一个所谓的冷聚变装置是由发明家安德烈·罗西在已故物理学家塞尔吉奥·福卡尔迪的支持下设计的。被称为E-Cat,也就是能量催化剂该装置已被描述为“获得放热反应的过程和设备,特别是从镍和氢”。罗西和福卡尔迪声称,该装置的工作原理是将加热的氢气注入镍粉,使其转化为铜,并产生多余的热量。罗西已经多次展示了这种设备,但独立研究人员对结果仍持很大怀疑态度。没有进行过独立的测试,也没有发表过同行评审的测试。

为了产生冷融合,目前最有希望的方法似乎是在一些金属如钯或镍的情况下将氘和/或氢。为此应用了测量的能量,其可以由电力,磁,热,激光或声波组成。该设置通常在延长的时间内保持在适当的位置,并且希望在打开或闭合细胞中观察到所谓的异常热量。

《华盛顿邮报》冷聚变和质量到能量的转换第一次出现在测试和测量提示.


了下:测试和测量提示


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