鉿彈的研究現狀怎麼樣了?

5英寸的小型鉿彈,當量相當於2000噸TNT……


核同質異能素[1] (亦稱同核異構體)指的是由於某個原子的原子核內核子(質子或中子)處於激發態(excited state),而產生原子核的亞穩態,這種狀態下原子核內的核子會佔用能量更高的核子軌道。由於這些在亞穩態的核子的半衰期比常見的excited state的核子的半衰期要長(通常達到100~1000倍的時間),因此被稱作處於「亞穩態」(英語:Metastability),並在原子的質量數後附上「m」作為標記,如58m27Co。在有多個亞穩態時,使用m1、m2、m3等,按照激發能量從低到高進行標記,如177m272Hf。通常,這一術語只指那些半衰期在10?9秒以上的狀態,一些學術文章中更是推薦以5×10?9秒作為最短的半衰期。某些情況下,這種狀態可以持續數小時到數年,也有非常極端的例子,比如180m173Ta的半衰期就長到至今都沒能觀測到其衰變(推測至少有1.2×1015年,已經超過了宇宙已存在的時間)。核同質異能素髮生的γ衰變有時會被稱為同質異能躍遷,不過除了衰變發生前的原子的亞穩態能持續較長時間外,這一過程和普通的γ衰變沒有區別。核同質異能素之所以可以存續較長的時間,通常是因為從這一狀態進行γ衰變需要的核自旋改變數較大,使得其發生極為困難甚至是不可能,例如醫療中常用的99m43Tc自旋為+1/2,其基態自旋為+9/2,衰變時會放出能量為140keV的γ射線(與醫療用X射線差不多),並擁有6.01小時的半衰期。另外,激發態的激發能量的高低也會關係到衰變速率,當激發能量很低的時候衰變同樣會變慢。22990Th是目前發現的激發能量最低的同質異能素,僅有7.6±0.5 eV,因此至今未觀測到其γ衰變,不過如果它發生γ衰變的話,其放出的γ射線的能量僅僅會與紫外線相當。180m173Ta的自旋為-9,而其基態18073Ta的自旋為+1,同時其激發能量非常低(75keV),所以γ衰變和β衰變都幾乎不可能,導致其半衰期極長。除了由於核子的激發造成的同質異能情況外,還有一種由於原子核結構造成的同質異能。比如,很多錒系元素在基態下,原子核並不是球形的,而是類球面結構,其中最常見的是類似於橄欖球的長球面,不過更接近球形。在這種情況下,按照量子力學,核子的可能分布中會出現較長的長球面分布(和橄欖球差不多),這種分布模式會嚴重阻礙原子核向基態衰變,而傾向於發生自發裂變。通常其裂變半衰期只有幾納秒到幾毫秒,但是相對一個excited state原子核通常能存在的時間來說,已經很長了。這種同質異能素通常以「f」附加在質量數後,以區別核子激發造成的同質異能,如240f94Pu。核同質異能素最早由奧托·哈恩發現於1921年,當時發現的兩個核同質異能素被稱為「鈾X2」和「鈾Z」,而換做現在的命名方式,即234m91Pa和23491Pa。


看描述是一種同質異能素炸彈,屬於新一代核武器,因為它利用的也是核能。

原理是有的原子核本身也會被激發到高能級,這種蘊含能量比基態原子核更高、但是質子數中子數都和基態原子核相同的高能原子核就叫同質異能素。

如果有辦法讓大量激發態的同質異能素躍遷到基態,它們就會以γ射線的形式將激發態攜帶的能量釋放出來。這種能量密度比化學含能物質高了幾個數量級,並且放能過程相當「乾淨」,相當於一場小規模的人造γ射線暴,軍事前途非常好。

問題就是現在完全沒有「讓大量激發態的同質異能素躍遷到基態」的方法,理論上都沒有。就算真有這種方法,多半也需要新物理,現有的物理理論不支持這種方法的存在。


沒啥消息吧。。。

這東西的儲能密度比現有化學電池高了成千上萬倍,如果能做成電池倒是會在電子行業來一場革命。


在同步加速器中獲得……

看到這句話基本上已經不用再往下看了

想法很好啊,然而還要學習一個啊,有這功夫還不如開發鐦彈,起碼後者已經可以量產了

雖然以「克」來計算……


我怎麼想不出這麼好的問題呢


知乎管理員已經來了…

The ZhiHuAdmin is watching us.


鉿彈本質上是一種核武器,利用的也是Hf的同位素(1212糾正,是同質異能素,這倆還不是一個概念。。。

。渲染其巨大威力卻不提核武是很耍流氓的。對於核武不用於實戰,大國不打核戰爭,這基本上是世界共識了。在這種情況下,對Hf彈的開發投入會降低,需求也不強。就算造出來,也沒什麼太了不起的事情。如果說威懾,還是做幾個能躲過雷達和反導的遠程快遞比較實在


理論很誘人。如果能實現,不僅可以做成「乾淨」的核武器,熱核武器的「雷管」,還可以做成終極的核武器:核定向能武器。利用γ射線的受激輻射產生極強的γ射線激光。但我有個問題是核同質異能素製備出來怎麼濃縮?核同質異能素和基態原子核幾乎沒有質量差別,這可比鈾同位素分離難多了。


我只不過關注了一下「核能」這個話題而已……真是防不勝防啊…!


鉿彈騙局:五角大樓的「偽科學」研究

鉿彈騙局:五角大樓的「偽科學」研究_科學探索_科技時代_新浪網


這個同質異能素如果能夠方便的製取,可以考慮用來製造伽馬激光器的工作介質,比核武器好玩多了。


推薦閱讀:

植物大戰殭屍里植物們的攻擊力有多高?
可變後掠翼的飛機,機翼掛架下掛載東西後,變後掠翼的時候掛架會不會隨動?
比起拿破崙時代的排射槍斃,為何不採取裝備十字弩的散兵對戰?
有什麼方法可以不參軍也能摸到槍?
PLA的艦載火炮威力如何?

TAG:軍事 | 化學 | 武器 | 核能 | 鉿Hf |