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有没有一种(假设的)比实际的核裂变和未来的核聚变更好的能源?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-10-08 08:36:30

我假设你的意思是有更高的能量密度。当你造出一个方便的黑洞并把物质扔进去,据说一半的物质在到达视界之前就转化成了电磁能量。或者,当黑洞足够小时,你就可以利用霍金辐射。但你必须一直往里面扔物质,因为当它太小时,就会爆炸。这样你就能把你扔进去的所有物质转化成能量。

你可以用各种物质来制造黑洞,但选择的物质,当然是蓝鲸。

有没有一种(假设的)比实际的核裂变和未来的核聚变更好的能源

如你所见,一个质量为1000头蓝鲸的黑洞,其能量输出为150万吉瓦,寿命为31年,所以你必须每年把34头鲸鱼扔进去,以保持其稳定。这样鲸鱼就变成瓦。

物质-反物质湮灭也将所有或几乎所有的物质转化为能量,尤其是当它是电子和正电子时。但是反物质并不容易找到。在地球磁场中,在宇宙射线中(1%)和太阳爆发中都有一些。脉冲星(和黑洞)在其强大的磁场中产生大量这种物质。

一种制造正电子的优雅方法是像氟-18和钠-22这样的正电子发射器。它们具有放射性,通过将原子核中的质子转化为中子而衰变,中子释放出正电子。通过将普通的氟-19放入氦-3聚变反应堆或将氖-21放入氘聚变反应堆(不是氘-氚聚变反应堆,它们不够热),也有可能批量生产它们。其他正电子发射器,如铜-64和铕-152,可以通过中子吸收更容易生产。当然,所有这些方法都需要核聚变或裂变发电厂(但这些反应都是放热的,这意味着它们不会从发电厂带走能量)。捕获和储存正电子将是困难的,你得到的数量是有限的。4万吨氟或钠将产生1吨正电子(可以为世界提供一年的能量),但要走那么远,你需要一个庞大的核电站舰队。

一些半衰期较长的正电子发射器可以在造访太阳系的非常年轻的星际物体中被挖掘出来,例如半衰期为70万年的铝-26或半衰期为3500万年的铌-92。在软伽马射线的作用下,铌-92可以转变为亚稳态核异构体铌-92m1,其衰变过程与铌-92相同,但只需要10天而不是3500万年。我做了一个大胆的预测,在几百年后,开采星际铌来生产反物质将成为一件事,如果你生活在未来,读到这篇几百年前写的文章,请给我点赞,如果我是对的。

推荐文章:为什么氚和氘适合核聚变

编辑:将92Nb变成92m1Nb的伽马射线在100kev以上,实际上并不是那么软。现在对我来说似乎不切实际(伽马射线异构化可能是不切实际的,因为横断面的问题)。

产生正电子发射器的一种方法是(n,2n)反应,它消耗能量,但作为中子倍增器,在裂变和聚变反应堆中都有用。例如,92Nb可以从天然的93Nb (93Nb + n -> 92Nb + 2n)中产生,而产生的一些92m1Nb将以92m1Nb的形式存在。其他可能的正电子源是钴58(来自天然钴59)和铕150(来自铕151)。
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