第十二章 真空零點能?

量子理論,現代物理學的兩大基石之一,被稱爲最接近上帝的科學。

量子理論預示,真空中蘊藏着巨大的本底能量,它在絕對零度條件下仍然存在。其中的能量,稱爲真空零點能。

關於零點能的設想來自量子力學的一個著名概念:海森堡不確定性原理。

該原理指出:不可能同時以較高的精確度得知一個粒子的位置和動量。因此,當溫度降到絕對零度時,粒子必定仍然在振動。否則,如果粒子完全停下來,那它的動量和位置就可以同時精確的測知,而這是違反不確定性原理的。

這種粒子在絕對零度時的振動(零點振動)所具有的能量就是零點能。

故而,蘭波博士說的真空零點能便是如此。其實人類也能少量地利用這種能量,也即卡西米爾效應。

1948年,荷蘭物理學家亨德里克·卡西米爾提出了一項檢測這種能量存在的方案。從理論上看,真空能量以粒子的形態出現,並不斷以微小的規模形成和消失(稱爲量子漲落現象)。

在正常情況下,真空中充滿着幾乎各種波長的粒子,卡西米爾認爲,如果使兩個不帶電的金屬薄盤緊緊靠在一起,較長的波長就會被排除出去。

接着,金屬盤外的其他波就會產生一種往往使它們相互聚攏的力,金屬盤越靠近,兩者之間的吸引力就越強。

1996年,物理學家首次對這種所謂的卡西米爾效應進行了測定,證實了真空零點能的存在。

那麼,真空零點能多大呢?科學家惠勒估算出真空的能量密度可高達10^95g/cm^3。這是什麼概念?幾乎可以說是無限大……換句話說,可能整個宇宙物質湮滅產生的能量,都沒有1立方厘米的真空零點能多!

這個能量太強大了,比核能強大的多,科學家們不禁開始幻想,人們能不能大規模提取真空零點能?

很可惜,到目前爲止,不能,卡西米爾力隨着系統尺度的增大而迅速縮小,這個問題,幾乎可以說無解。

以人類目前的水準,根本沒有辦法利用真空零點能,其中涉及到多個複雜深奧的領域,例如狄拉克之海等等。

這是來源於宇宙的奧秘,絕大多數科學家對這種神秘的能量領域還相當無知。人們能夠做到的,唯有讓兩塊接近的金屬板微微發熱,如此而已。

正因爲這種半知半解,人們才知道其中的實現難度到底怎麼樣……但現在,這艘飛船好像就是用零點能,賦予了人類能量。

當然了,蘭波所說的,完全是猜測,沒有什麼實驗依據。

“各位,我在這裡做出了一個假設,我們的動能是由真空零點能轉化來的,當然也有可能不是,是其他的什麼能量源……我認爲,動能是從零點能或者什麼地方借來的,借來的能量,我認爲是要還的。”蘭波博士語不驚人死不休。

“我們的速度與飛船嚴格保持一致,當飛船起飛的時候,我們同樣擁有速度,也即,從真空中借來能量,成爲動能。

當飛船降落後,我們的速度爲零,借來的動能又悄無聲息還了回去,從而在整個過程中保持能量守恆。”

“在此過程中,能量直接作用於我們身體中的每一個量子中,故而看上去,我們不需要受到力的作用……當然,這是我的一個猜測。”

“很抱歉,我們的科學水平暫時無法解釋這種機理……這雖然只是我的一個猜想,但事實很可能是這樣。”蘭波攤了攤雙手,有些無可奈何的說道。

除了特斯拉研究所的人,所有人都快宕機了,什麼意思?借來的能量還能還回去?

舉個例子,有人用煤氣燒開了一壺水,忽然間,他改變了主意,不想要這壺水了,於是他又把開水中的熱能還給了煤氣,水瞬間變冷了,煤氣又重新生成了……

聽起來太特麼荒謬了……

但是,如果真的用量子理論強行解釋,或許還真的有可能。因爲根據量子漲落,能量平白無故產生,然後在極短的時間內化爲虛無。

如果有一種技術,能讓產生的能量大於化爲虛無的能量,假設在某刻,快速產生了100份的能量,又快速湮滅了99份的能量,那麼就可以說有一份能量就可以說從真空中抽取出來了。

但是這一份能量依舊是要歸還的,只不過慢一些湮滅掉而已,整個由量子漲落產生的能量最後還是會歸零。蘭波想說的可能就是這個意思。

“那麼,蘭波博士,你有什麼依據證實你的猜想?”

“當然有。”蘭波立馬說道:“我觀測到飛船起飛的時候,我們沒有受到力的作用就擁有了速度。那麼,飛船減速的時候呢?”

“這些天,我們的飛船一直在減速,但我們人類依舊沒有受到反方向的加速度。這說明,我們所擁有的動能,不需要力的作用就在緩慢減少,所以我猜測,這些動能歸還給了真空。”

“於是,我又有了新的想法:既然我們的動能是真空零點能或者其他什麼能量賦予的,不歸還這部分能量,會發生什麼?”

聽到這裡,許多人已經開始坐立不安了,蘭波的假設已經非常荒謬了,但又好像符合邏輯,聽起來非常怪誕。有人忽然問道:“蘭波博士,怎麼樣才能不歸還這部分能量呢?”

“很簡單,逃離這艘飛船!如果我從飛船內部走到外部,這部分動能能量就被我從飛船裡邊帶到外邊了,很有可能,我就不需要歸還這部分能量了。”

“爲了驗證這個想法,我做了一些試驗,將一些大質量的物體搬到了飛船外。但又產生了新的現象,飛船的速度竟然降低了少許!

這說明,我將動能轉移出來後,飛船的整體能量反而減小了,也就是……飛船幫我們歸還了這些能量!”

人們沉默着,消化蘭波給出的信息。

於易峰倒是聽懂了。什麼意思呢?就是說,這艘飛船利用了未知的科技,可以讓人們從零點能借來能量,以保證與飛船擁有相同的速度,當飛船速度降下來後,這部分能量又會悄無聲息還回去。這樣一來,能量不增不減,保持平衡。

真空相當於一個有錢的大債主,想借錢,來我這,隨便拿,還不要利息。

但是,如果把物質從飛船裡邊轉移到飛船外邊,物體的動能也跟着轉移到飛船外。就相當於欠債的跑路了,這下真空着急了,跑的了和尚跑不了廟,既然找不到欠債的,只能向諾亞號飛船本身要回這部分能量。

那麼,飛船的速度也就減小了……

好神奇的科技,好奇怪的現象!

“簡單點說,我們從裡邊轉移出多少動能,飛船的動能將減少多少,其中應該滿足以下方程式……”蘭波博士又開始在屏幕上演示他的報告,羅列出一大串公式。

“很抱歉地問一下,您的發現有什麼實際意義上的作用嗎?”於易峰舉手示意道。

“於先生,您好,我們認爲,可以根據這種現象,對飛船進行加速或者減速。”

蘭波說道:“飛船的質量恆定爲103萬噸左右,如果我們拋射出一個3倍飛船質量的物體,飛船將替這個物體歸還大量的動能,它會立馬減速到原速度的一半。”

“如果,拋射出一個8倍飛船質量的物體。飛船速度將直接降低到原速度的三分之一!這種減速的過程幾乎是瞬時的,大家明白了吧,這是宇宙空間中一種新的減速方式啊!”

“宏觀低速條件下,減速公式滿足v1=√(m0/m1)*v0。m0爲飛船原本質量,m1爲飛船質量與拋射物質量之和。”

“根據這個公式,我們設計了一種飛船快速減速的方案,只要不停將大質量的物體拋射出去,飛船的速度就會快速降下來。”

“反之,不停地將大質量、擁有動能的物質丟入飛船。飛船的速度會增加……真空是真正的大債主,它絕對不會要你的錢,只會把這部分能量疊加到飛船上。”

所有人都驚呆了,這意味着什麼?把東西丟出去,能夠減速,把東西丟進去,還可以加速,還有這樣的好事兒?

真是神一樣的科技啊……

但是,科學家們討論了一會後,發現沒法利用這種方法將飛船加速。原因很簡單,想要將大質量的物體丟進飛船,它必須比飛船飛得更快,這便需要更先進的引擎才能做到。

如果有能讓物體飛得更快的引擎,還不如將引擎直接安裝到飛船上呢!

不過,拿來減速倒是不錯的,只要直接將物質不停地拋出飛船,速度就會降下來。這一點很不錯,在宇宙空間中,減速也是一件麻煩事啊。

“這種減速方案,我們將它命名爲超越減速方案!”

只要將物質不停地拋出飛船就能減速,多麼簡單,多麼實用的方案啊,比火箭反向噴氣實惠多了!

在這一刻,因爲這個發現,因爲這一篇論文,特斯拉研究所的積分開始接近,甚至超過野狼設計局!

(同志們,十一快樂!

看不懂的不要緊,只要知道把東西從裡邊推到飛船外邊,飛船的速度就會降低。這一點我們以後可能會用到。

注:量子理論真是神奇的科學,幾乎沒有什麼是不可能的。

有這樣的一種說法,宇宙的起源便起源於一次量子漲落。

量子漲落,從真空中“借“來能量產生粒子(漲),並在滿足能量-時間不確定性所規定的時間內“還“給真空(落),這段時間是不確定的,通常被認爲非常短。一次漲落後,相當於什麼都沒有發生,但是在極短不確定時間過程中,能量守恆是被打破的。

1998年,科學家古斯還出版了一本通俗的介紹宇宙暴漲的書,他最愛說的一句話是:“宇宙本身就是一頓免費午餐。”意思是宇宙是從一無所有中而來的,但到時候,可能會將全部的能量歸還給真空,這個時間可能很長很長。

我的設定就是基於這種量子漲落現象,飛船裡邊的動能,由真空零點能提供,借來之後可以歸還,大致就是這樣,不知道大家明白否。)

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