第五百三十一章 強相互作用力材料

強相互作用力材料,對此喬律當然不會感到陌生,三體中摧毀了人類聯合艦隊的水滴,就是由強相互作用力材料制造而成的。

只是喬律萬萬沒有想到,流浪地球竟然也能研發出強相互作用力材料,這可是與新固態完全不同級別的東西,到底是如何制造出來的?

丁儀看穿了喬律的疑惑,微笑著解釋道:“要說明這一件事,就要從什麽是強相互作用力開始說起,物理學上認為宇宙有四大基本作用力,強相互作用力、弱相互作用力、電磁力和萬有引力。”

“其中強相互作用力就是把質子與中子結合為原子核的作用力,是所有基本力中最強的一種。中子沒有電荷,而質子則帶正電荷,一旦結合在一起就會產生強大的電磁力相互排斥,但強相互作用力就是克服了這種電磁力,把質子和中子緊緊粘合為原子核。如果這麽說有點難懂的話,舉個例子就能明白了,除了上面所說的構成原子核的質子與中子以外,原子和分子都是通過電磁力結合在一起的。”

“物質的硬度歸根到底就是由原子結構和分子結構來決定的,所以無論是多麽堅硬的物質,本質上都是因為其原子與分子之間的電磁力足夠強大導致的。然而強相互作用力可以比電磁力強上一百倍,換句話說,強相互作用力材料的強度,比目前已知最堅硬的物質還要高上百倍!”

目前流浪地球已知最堅硬的物質,當然就是從漫威宇宙中獲得的振金,雙刃戰刀和絕世之刃的構成物質還無法理解,不過本質上也還是如丁儀所說,是依靠原子與分子間的電磁作用力結合起來的,要比讓質子與中子結合成原子核的強相互作用力弱上百倍。

可以說,這是核彈與普通炸彈之間的差別,TNT在炸藥中算是十分高效的了,但與核彈相比就只能成為計量單位,還是要以噸計的。

強相互作用力材料與其他材料相比就是這樣,已經是從本質上完全不同的東西,任何物質的硬度與之相比都是以卵擊石。

“真有這麽厲害嗎?”喬律好奇地問道。

沈華北自信一笑道:“當然,你知道為什麽它會是表面光滑的球體嗎?那並不是打磨出來的,而是它只能以這樣的方式出現。裏面的每一個原子都如同質子與中子般緊密結合在一起,就連核外電子都被壓進原子核裏面,可以說它整體就是一個巨大的原子核,表面就被自身的引力給壓成了絕對光滑,它從成為強相互作用力材料的那一刻起就是這樣的形狀。”

為了證明這一點,工作人員小心地用機械操作著振金小刀在其上面狠狠地劃了一下,甚至擦出了刺眼的火花,卻沒有在金屬球體上留下絲毫的劃痕,是根本一點痕跡都沒有留下。

不僅如此,工作人員還利用光學儀器把被切割到的位置放大了一千萬倍,達到了能夠看到大分子的程度,球體表面依舊是光滑的鏡面,看不到一絲損傷的跡象。

光滑的表面最容易被劃傷,然而即使是被振金用力劃過,金屬球體表面都沒有留下任何劃痕。

振金這種無比堅硬的物質,真要變成強相互作用力材料的計量單位了!

喬律忍不住靠近了一步,想要仔細地觀察這個強相互作用力材料構成的金屬球體。

丁儀卻警告他說道:“不要觸碰!由於內部的分子振動完全消失了,其表面溫度處於絕對零度狀態,哪怕是最輕微的觸摸都會被它凍傷!”

如此不符合常理的物質,已經是愈發地超乎喬律能夠理解的範圍,就如人類第一次引爆核彈時感受到核能的威力一樣,喬律同樣感受到了強相互作用力材料與普通物質相比,仿佛不是來自於同一個次元的東西。

“你們到底是怎麽做到的?”喬律終於忍不住問道,“總不可能是按照制造新固態的方法,無限增加核爆威力得來的吧?”

沈華北回答道:“最初的幾步確實是一樣,利用‘糖衣’包裹金屬材料,然後依靠核爆將其進一步壓縮,得到超高密度的新固態材料。”

“可是之後我們就陷入了瓶頸,一方面是外層的納米材料‘糖衣’能夠承受的應力不是無限的,所以不可能一直加大核爆的威力,當達到一定的核爆當量,糖衣就會先發生破損,導致無法進一步壓縮。”

“另一方面是,隨著新固態物質被進一步壓縮,質子間的電磁排斥作用力就會越大,達到一定程度就無法靠近了。強相互作用力只能在原子核內部的極度短距離上起作用。所以如果無法克服電磁力的排斥作用,把兩個原子核緊緊地壓在一起,根本就做不出強相互作用力材料。”

就像兩塊磁鐵靠得越近,相互之間產生的磁力也就越大一樣,電磁力會隨著原子被壓縮進一步增強,導致新固態無法被壓縮成強相互作用力材料。