科技博览
让科幻照进现实
今年,科幻电影《流浪地球2》和电视剧《三体》如期而至,再次掀起中国硬科幻风暴。一系列气势恢宏的视觉奇景和充满想象的科幻设定让观众们大呼过瘾,其中,各种“硬核”科研装置设施更是引发人们强烈的好奇心。
《三体》的设定中,“智子”可以通过干预粒子加速器来锁死人类科技。那么问题来了,加速器到底是“何方神圣”?原子能院都有哪些加速器?
《三体》中的“良湘加速器”?
加速器于20世纪30年代问世,最初是作为探索原子核奥秘而发展起来的,在最初的这台回旋加速器装置中,质子在一个巨大电磁体中沿圆形轨道运行,在电场作用下获得能量,不断加速。为了在更小的范围内观察到物体,人们后来还发明了高能加速器,可以看到更加微小的粒子。
现在,加速器已经成为研究核物理、粒子物理、高能物理,认识微观世界的强大实验手段。科学家们用加速器制造高能量、高强度的粒子束,以实现航天飞行;用它来实现高放废物的核嬗变;用它来制备反物质;用它来揭示大爆炸宇宙形成之谜等。
四川锦屏深地核天体物理加速器
脑洞时间——如果把《三体》中的粒子对撞机安装到地下2400米深的锦屏山下,去研究《流浪地球》中的氦闪反应……那会是什么景象呢?《流浪地球》中,太阳大概提前50亿年发生了氦闪反应,这说明太阳内的氢被某个未知过程快速燃烧殆尽。这个过程是否真的会发生,是否有未知的反应链将被激活,锦屏山下的核天体物理实验可以一窥究竟!
230MeV超导回旋加速器
脑洞时间——230MeV超导回旋加速器每秒可加速7100万个束团,形成约0.6倍光速的质子束,在科幻世界里,有希望与三体文明中的“智子”对抗。
100MeV强流质子回旋加速器
脑洞时间——《三体》中,如果研究使用了100MeV回旋加速器产生的束流辐照先进电子芯片,其性能会更加完善,许多科学实验是否会减少“智子”的扰乱呢?
BNCT强流回旋加速器
脑洞时间——随着人类向更远的星球迁徙,他们面临着许多前所未有的威胁,其中就包括各种未知的疾病。作为一种利用辐射来治疗疾病的技术,BNCT(硼中子俘获治疗)可以精确地轰击癌细胞,有效治疗疾病的同时,减少对健康细胞的损害。《流浪地球》中太阳氦闪危机导致人类癌症发病率显著增加,如果BNCT技术被广泛用于癌症的治疗中,那么韩朵朵是否有康复的希望,与刘培强一起奔赴浩瀚星河?
HI-13串列加速器
脑洞时间——如果未来某一天,多粒子可变能量回旋加速器和HI-13串列加速器解决了航天器电子系统的单粒子效应问题,航天器电子系统故障不复存在,人类会不会可以更早地开展深空探测,建立前哨站,提前发现三体人呢?
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