老板,给我来一勺太阳

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作为一个吃货,质心教育的小编我一直秉承的是吃天吃地,但是有个不知名的二货朋友突然问我,太阳可以吃吗?小编当时就是一口怒血喷到屏幕上啊~~不过小编还真的查了一下(吃货的心春春欲动)如果吃一下太阳会什么样,当时就震惊了。。。

话说太阳这东西在宇宙中并不是什么稀罕物,普普通通的一颗G型主序星。但是,要吃一口原汁原味的太阳却并不容易。

太阳结构

和大多数天体一样,太阳也是分层的。从外到内依次是太阳大气、对流层、辐射层和内核。密度依次增加,温度也依次提高。最外层的太阳大气十分稀薄,“吃”这个词用在这里就有些勉强了。我们还是直接往深处挖, 去吃太阳的内核吧。这里的物质是高密度的氢和氦等离子体,密度是150克/立方厘米,是水的150倍,想必口感不错。要拿到一小块太阳内核,首先要克服的困难就是高温。内核的温度高达1500万K,没有任何材料的勺子能承受这样的温度。事实上,人类能够制造出来的材料中,能够承受太阳表面温度(6000K)的都没有。其次,内核的高密度是依靠极高的压力维持的,即使你成功的舀出来一勺内核,它也会马上膨胀爆炸,变成普普通通的氢气和氦气。所以,我们只能假设你有一个来自外星文明的黑科技传送门,能够在一瞬间把一小块太阳内核传送到你面前。然后就是怎么吃的问题了。太阳内核不需要任何烹调,只需要简单的口服。但是,这东西保鲜期很短。为了吃到新鲜的内核,你必须记住一个“快”字。我们吃东西的很大一部分目的是为了获得能量。从这个角度上来看,太阳内核营养很丰富。我们来看看它包含了那些种类的营养成分。太阳内核是太阳内部唯一进行核聚变的地方。在这里,氢通过一种质子-质子链反应的过程聚变成氦,同时以伽马射线的形式释放能量(见下图)。另外,内核中发生的碳氮氧循环也会释放出少量的伽马射线。

分子层

伽马射线是电磁波谱中频率最高的部分,也许你觉得它超过了你的消化能力,说不定反而会让你吃不了兜着走,为了尝尝鲜把命搭上就犯不上了。其实你大可不必担心。太阳内核聚变产生的能量密度很低,每一个立方米的功率只有275瓦,和一个冷血的爬行动物新陈代谢产生的热量差不多。

辐射

假设你得到的太阳内核体积是1立方厘米,那么它释放辐射能量的功率只有0.275毫瓦。而且,在离开太阳高温高压的环境以后,核聚变会很快停止,完全不会对你造成任何伤害。同时,你也许会考虑到它的高温(1500万K)会导致惊人的黑体辐射。假设这是一个边长1厘米的小立方体,根据斯特藩-玻尔兹曼定律,它的黑体能量辐射功率高达2.23 X 10^18瓦。按照这个数据,它能够在0.1秒之内释放出一个沙皇炸弹的能量。你同样不需要太担心这个问题。由于它体积太小,蕴含的能量不足以维持这么大功率的辐射,所以它的黑体辐射功率会随着温度迅速降下去。在电光火石之间,它就能降低到环境温度了。我们再来看看这块太阳内核包含的其他营养(能量)。前面我们提到过,它的温度是1500万K,而你的体温只有300K。两者之间巨大的温差构成了一个低熵系统,所以这块内核会很欣然地把它的能量传给你。那么,这里你会得到多少能量呢?假设这块物质是从太阳最中心取出来的,那么它包含33%的氢,65%的氦,还有少量其他重元素。这种高温高压的等离子体的热力学性质我不太清楚,不过把它当成理想气体来处理我估计在数量级上不会有太大差别。基于这样的假设,它在地球大气层中会迅速膨胀(爆炸),释放出大约1.4 X 10^10焦耳的能量,相当于3.3吨TNT。这块太阳内核物质的质量只相当于你在食堂买的三两饭,但是它蕴含的能量却相当于几吨炸药,真是物超所值的营养美食。

“掌柜的,不好了,刚才那位客官被炸死了。”“…… 不是告诉你太阳内核不能卖给地球人吗?赶快关门,先把桌椅擦干净再接着卖。”

么么哒

全剧终。。。

 

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