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它有一个奇怪的特点:既稳定又不稳定。
不稳定是因为就算没有任何人动它,它自己也会慢慢消失,变成另外一种物质(就像氢原子宝宝变成氦一样)。
稳定是因为不管外面怎么变化,它总是以不变的速度进行着自己的变形计,每隔大约45.5亿年,它就会杀死一半的自己。
和氢原子不同的是,铀原子并不是聚在一起,而是分裂成了钍234,它的原子核比铀238少两个质子和两个中子。
不过钍也是不稳定的,它会在很短的时间内不断释放出自己的质子和中子,最终变成一种稳定的金属——铅。
原子核释放质子和中子,不断瘦身的行为,就叫作“核衰变”
。
所以,如果我们知道地球上现在有多少铅和铀,以及地球刚刚诞生的时候有多少铅,就可以算出地球的年龄。
现在的数据很容易测量到,可地球形成之初的数据要怎么得到呢?科学家们发现,有一种特殊的岩石——来自外太空的铁陨石就完美保留了当时的数据。
这种主要成分是铁的陨石里面几乎没有铀,但是铅的含量却很高,铀衰变产生的铅几乎可以忽略不计。
我们知道,铁陨石来自和地球差不多同时形成的小行星,并且没有像地球那样经历过复杂的地质变迁和化学分离的过程,所以,铁陨石中测到的铅的含量,就可以用来作为地球形成之初的铅含量。
科学家通过这种方法,反复计算和对比,测出地球的年龄是约46亿年左右。
采用同样的原理对不同种类的石头(碳质球粒陨石)进行测量和计算,科学家们得出太阳的年龄为45.68亿年,也就是46亿岁左右。
4.太阳可以制造出来吗?
理论上当然可以,上至白发苍苍的科学家,下至三岁的小朋友,都梦想着能有这一天。
毕竟,当太阳的力量归为己有,我们需要的所有东西几乎都可以无限免费续杯。
人类从1939年就开始搞这件事情了,但是,据说每当你问起什么时候才能看到小太阳的成品时,核工程师们的回答永远都是再等50年。
为什么呢?因为实在是太难了!
制造太阳最难的两件事,一是需要长时间保持极高的温度,这样才能源源不断进行核聚变并输出能量。
人造太阳的质量太小,无法形成足够的压力,所以这个温度必须比太阳的温度还要高很多倍才行;二是必须制造出能够承受这种极端高温的容器,普通的物质是不可能的,只有依靠类似强大磁场之类的东西,将熊熊燃烧的超级火焰悬空困住,使之成为一个火球。
好消息是,我国科学家已经创造了一个非常先进的实验装置——“东方超环”
,它是世界首个全超导托卡马克装置。
2021年5月,科学家们用东方超环制造出了1.6亿摄氏度的高温,并保持了20秒;12月,他们把这个时间延长到了1056秒,再次创造了世界纪录。
人类离人造太阳的时代又近了一步。
虽然不知道还要多久才能到达终点,但是,中国磁约束核聚变专家委员会的召集人李建刚院士说,中国是最有可能最早到达的国家。
做一做
你可能做过这个实验:把三棱镜对准一束太阳光,墙上会出现红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七色彩虹。
这说明阳光包含了这些颜色。
把这些颜色的光混合在一起,看起来就是白色的。
所以,太阳实际上发出的光是白色的。
在地球上,我们看到早上或者傍晚的太阳是红色的,中午的太阳又偏黄,是因为地球的大气层给太阳开了不同的“美颜滤镜”
。
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