科幻巨作“三体”内容剧情介绍 三体讲的是什么( 二 )


纳米是一种长度的度量单位,1 纳米等于 10 的负 9 次方米,相当于一根头发丝直径的 6 万分之一左右,而纳米材料是纳米级结构材料的简称,这种材料的结构单元尺寸介于 1 纳米~100 纳米范围之间 。
这个尺度已经微观到了原子、分子级别,许多物质在这种级别上都会呈现出与宏观状态时十分不同的性质,这与组成物质的原子的排列结构有关 。
宏观状态时,某些物质的原子排列很不规则,但如果在纳米尺度下将原子按照某些规律整齐排列,就能产生一些特殊的性质 。如磁性增大、韧性变强、导电性质更好等等 。

科幻巨作“三体”内容剧情介绍 三体讲的是什么


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那么,现实中有类似于“纳米飞刃”的材料吗?
根据小说设定,这种材料需要至少满足几个特性:直径极细,强度和韧性极大 。
其实,现在还真有一种纳米材料符合这几点,它就是碳纳米管 。
由于特殊的结构,它虽然十分纤细,却拥有极高的强度和韧性,是时下热门的“未来纤维” 。
不过,真想靠碳纳米管去切割轮船,还得解决许多科学难题,想得到真正的“纳米飞刃”,尚需继续探索 。
04
“智子”的通讯速度难道能超越光速?
《三体》中有一个很特殊的“人物”——“智子”,它是三体人派出的一种智能体,能够干扰地球上的科学实验、展现神秘现象扰乱科学家心神、还能监控整个人类社会 。
而最神奇的是,虽然地球和三体星系相距 4 光年,“智子”竟能与母星实时通讯,这是如何做到的?原作中提到,这是利用量子的特殊性质达成的,这很可能是指“量子纠缠效应” 。
量子纠缠是微观尺度下的一种特殊现象 。
当有两个或一群粒子彼此相互作用后,会产生一种集体特性,这就叫量子纠缠 。
神奇的是,如果将这种纠缠着的粒子分开,无论它们相隔多远,都还保持这个性质 。
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打一个不恰当的比方:假设有两个粒子曾处于纠缠态,再被分开到宇宙两端,它们会呈现出一种心有灵犀般的状态,当宇宙那头的粒子决定向左转时,宇宙这头的粒子就会瞬间决定向右转 。
哪怕隔着整个宇宙,两者都能立刻了解到彼此心意,好像它们之间通讯的速度超越光速 。
因为这种变化是瞬时发生的,很多人认为这种瞬时作用可以用来革新通讯技术 。
不过实际上,信息传播是需要载体的,而量子纠缠之间不存在能传播信息的载体 。
所以目前为止量子纠缠无法用于通讯技术 。“智子”的瞬时通讯,在现实中很难发生 。
05
这个飞船用到的技术,现在有了吗?
《三体》中有一位人气很高的角色:太空军指挥官章北海 。
面对三体人的威胁,他认为应该研发“无工质飞船”带领人类逃往太空 。
这种飞船利用的核心技术之一是可控核聚变技术 。
核聚变是一种核反应,是指在特定条件下,两个质量小的原子的原子核互相吸引,碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核的过程,在这一过程中有巨大的能量释放 。
比如我们已经熟知的氢弹,利用的就是核聚变的原理 。
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3D渲染核聚变反应堆 。图库版权图片,不授权转载
而章北海心心念念的飞船所应用的技术更高级,它是一种可控核聚变,顾名思义,就是人类能在特定条件下,控制核聚变的速度和规模,使其能量可以得到充分利用 。

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