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[原创]GUNDAM世界中的能源探讨
omiqpl@2003-07-27 21:17
我想对于GUNDAM中使用的能源问题做一些解释、说明，顺便解答一些我能想到解答的问题：）
首先说一下GUNDAM中的核能已成为极重要的能源，历带GUNDAM都是由核能驱动的（SEED中比较特殊，由于有中子干扰仪存在，所以一般的MS用不了核能直到后期才出现搭载抗干扰装置而可以使用核能的GUNDAM）。而GUNDAM世界中的战舰则都是使用核能来驱动的。从网友问的一些问题看来，一些网友对核能的分类还不很了解。那我就找些资料说一下吧：
有关核能的一些内容：
核能的获取分为核裂变、核聚变两种，前者是由铀235或钚239裂变产生能量，而后者的燃料是氘、氚和氦-3。下面说一下几个关键词，核裂变、链式反应：
1934年，费米等人用中子照射铀，企图使铀核俘获中子，再经过β衷变得到原子序数为93或更高的超铀元素（他在用中子轰击铀原子的核反应实验中，得到了一种“新元素”。当时他把这种元素起名为“超铀”元素）。但是当时德国科学家哈恩与斯特拉斯曼用化学方法检验了费米的实验，发现用中子轰击铀原子，只能得到地球上已存在的钡。从费米的错误结论出发，竟然得到一个意想不到的惊人成就。哈恩与斯特拉斯曼便大胆地提出一种新设想，认为铀原子核受到中子的轰击后，不是衰变，而是分裂为大致相等的两个中等质量的原子。这就是著名的裂变理论。
掌握了核裂变和核能释放，物理学家又进一步思考：铀核被一个中子击中后分裂为两个碎片，那么若与此同时再有一个以上的中子从铀核中释放出来，它们就能引起其它铀核的裂变，如此继续下去，就会发生自动而持续的 链式反应。在进一步的实验研究中，约里奥-居里夫妇、费米、西拉德、津恩等都证实在铀核分裂时能产生2～3个中子，同时释放出大量能量。这就在理论上肯定了链式反应是能够发生的。这样看来，只要有一个中子被铀核俘获，那么就会很容易地产生链式反应。
如果能破坏或控制掉链式反应所需要的其中一个环节，那么也就可以阻止或控制核裂变。（SEED中发明的中子干扰仪就是）在现在的核电站的核反应堆中的可以吸收中子用的控制棒、高深度硼酸水都是用来控制核裂变反应的。
另外物理学家在实验中，他们偶然发现经过慢化的中子（热中子）反而比快中子能更好地引起核反应。费米认为，这是因为慢中子与快中子相比较，它经过原子核附近时滞留的时间较长，因而被原子核俘获的机会要多一些。
MS和战舰使用的能源都是核能，但两者来源不同]。MS用的是核裂变、战舰用的是核聚变。有人会问这两种核反应中哪一种效率高呢？这么说吧我打个比方：如果在原子弹爆炸后（原子弹利用核裂变），假设把它的核原料都收集起来称一下的话就会发现与爆炸前对比其中每1000克核原料爆炸后大约少了一克。如果换成是氢弹，称一下氢的同位素爆炸后的重量与爆炸前对比是每1000克大约少了4克。这少了的物质当然是转换成能量了，这样说明核聚变能够提供更多的能源。根据爱因斯垣的质能公式E＝MC＾2算来，一克物质完全转换成能量的话。。。。。。。还是打个比方吧，它可以把常温下25万吨水化为蒸气（如果我没记错的话：P）。
那么GUNDAM中的MS为什么只使用核裂变能源，只有战舰使用核聚变能源呢？这是因为：
核聚变虽然能够提供更多的能源，但其控制难度比裂变更高。产生核聚变需要的条件非常苛刻。拿太阳来说，其中心温度达到1500万度，另外还有巨大的压力能使核聚变正常发生。而地球上没办法得到那么大的压力，只能通过提高温度来弥补，不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受，只能靠强大的磁场来约束。高温超导体如果能真正实用化的话就可以解决磁场的来源，但体积难免做得巨大了些。此外这么高的温度，核反应点火也成为问题，这让我想到了大天使号上的核反应堆是激光脉冲核反应堆（具有大型的激光发射器）。这个正是现在的科学家想出来的一种解决之道。
以上几点原因使用得核聚变反应堆所需的体积、制造技术、成本都远远高于核裂变反应堆。也不难理解为什么MS只能用核裂变能源了。（而SEED中的中子干扰仪只对核裂变起作用，核聚变无效。这么一来只有MS不能用核能，战舰照样用）
下面说说战场上如果用核能MS爆炸和战舰爆炸会产生什么影响
MS用核裂变能源，如果MS爆炸的话会产生中子辐射及放射性沾染、和其它辐射。这样会对战场产生很难消除的核污染。所以可以在动画里看到有经验MS驾驶员在一些地区战斗时会尽量避免击中对方的引擎部分。另外击中一般部位与击中引擎部分产生的爆炸也不同，击中引擎部分会产生一次小型核爆。那么战舰爆炸会如何呢？核聚变反应时会产生大量的中子流，如果战舰爆炸的话在很短的时间内有可能会有大量中子辐射产生，但不会产生像MS爆炸那样的放射性沾染、和其它辐射。此外中子辐射效应会在30分钟后减低到一个人可以忍受的程度。而对核聚变来说，你一次只用一点核燃料，便可进行反应。即使它失去控制，也只不过听到一声不大的爆裂声而已。可见战舰爆炸污染反而比MS要小。此外如果战舰能用氦-3作用核能的话那么产生的污染更小，真正的“干净”没有多少中子辐射。
来说说SEED里的中子干扰仪吧，它会干扰一定范围内的核反应，确切说是核裂变反应。至于怎么干扰不明，使慢中子变成快中子？吸收中子？还是其它方式？不过有一点让我想不透的是是中子干扰仪就不会对生物产生影响？它的场能可以穿透厚厚的土地、一定厚度的金属、混凝土直到与中子产生力作用影响它。。。。。。。有点不可思议。
好了，说了这么多了希望对大家的GUNDAM剧情及背影设定的理解有所帮助。
solidsnake@2003-07-27 21:51
楼主的分析更接近于SEED。
U.C.中的MS和战舰用的都是米洛夫斯基核融合炉，这个米洛夫斯基型反应堆是一个不具有任何放射性的"干净的"反应堆，这个反应堆使用的正是氦的同位素helium-3，它能和氘原子融合成普通的氦，反应方式为核聚变，方程式为2He3 + 1H2 -> 2He4 + p (释放出: 18.35 MeV)。这个设定和SEED是不同的。
米洛夫斯基核融合炉被量产后，已经有效解决了在战场上MS被击中后殉爆的可能，被击中后只是瘫痪并不会爆炸。SEED也应该差不多，现在的核动力舰只和核潜艇的反应堆都有完善的保护，防止被击中后爆炸，科技如此先进的未来不会连现在都不如吧：）。
PS：话说回来，会产生核爆的东西没几个人敢开出去吧。就算有不怕死的开出去了，也没几个人愿意和这小子待在一起吧。而且他肯定是敌方的重点照顾对象，一台MS的反应堆爆炸当量最少5万吨，旁边还有他的友军，简直是为他们提供了最好的战术核弹。
ecnalf@2003-07-27 21:53
感觉小日本没什么创意，都什么年代了还把核能作为高达的动力来源~
omiqpl@2003-07-27 22:03
引用
最初由 solidsnake 发布
楼主的分析更接近于SEED。
U.C.中的MS和战舰用的都是米洛夫斯基核融合炉，这个米洛夫斯基型反应堆是一个不具有任何放射性的"干净的"反应堆，这个反应堆使用的正是氦的同位素helium-3，它能和氘原子融合成普通的氦，反应方式为核聚变，方程式为2He3 + 1H2 -> 2He4 + p (释放出: 18.35 MeV)。这个设定和SEED是不同的。
米洛夫斯基核融合炉被量产后，已经有效解决了在战场上MS被击中后殉爆的可能，被击中后只是瘫痪并不会爆炸。SEED也应该差不多，现在的核动力舰只和核潜艇的反应堆都有完善的保护，防止被击中后爆炸，科技如此先进的未来不会连现在都不如吧：）。
PS：话说回来，会产生核爆的东西没几个人敢开出去吧。就算有不怕死的开出去了，也没几个人愿意和这小子待在一起吧。而且他肯定是敌方的重点照顾对象，一台MS的反应堆爆炸当量最少5万吨，旁边还有他的友军，简直是为他们提供了最好的战术核弹。
不过我记得079中好像不是这样的，079中MS反应炉中枪后会产生小型核爆。
hu14@2003-07-27 22:22
搂主需要补课的说，uc系的ms和舰船都使用的米氏核聚变反应堆，只有ball（铁球）是使用电池的。0079中，当反应堆被光束武器直击的话会诱发核爆，因此有经验的驾驶员都会直接朝驾驶舱下手（阿姆罗这家伙，第二次就学会了）。
但是过了0079，这种诱发核爆的景象就很少见到，推测是技术进步的原因。
直到0120左右开始的ms小型化风潮，因小型化使米氏核聚变反应堆再次变得不稳定，在f91和v中就经常见到ms核爆，这甚至成为了一种战术。
aandc@2003-07-27 22:31
SEED里那个中子干扰仪的说法不新鲜，很久以前看过中国人写的一片科幻小说“灰色的盾”比这还离谱...
ouranos@2003-07-27 23:41
ｆｕｓｓｉｏｎ 一向是高達的能源，
只是 ｓｅｅｄ 用了不知明的電源．．．
我想也想不出 ａａ 如何可以不停飛，，，
superphoenix007@2003-07-28 10:12
三小强的机体也没有用核动力，但是面具好象偷到这个技术了
wolf@2003-07-28 10:36
根据新船永恒的速度来说这样的高速战舰可能是混合推进方式即巡航时用低温核聚变发动机，高速用常规高燃推进。这里我想楼主的分析很对。AA来说她的速度不如永恒快但是很可靠。
wolf@2003-07-28 10:40
对于核动力的MS为什么要充电。
很简单，核动力只提供电力和主要能源。要转换武器使用必须使用电容，电容有一定限度。这就是为什么用了核动力还要补充。实际上是充电。这也要看设备的好坏。充电的速度。象FREEDEM这样的新锐机体，也只能连续齐射3次左右。不然不用装外用设备了。
哒哒鈊@2003-07-28 10:56
OH~
楼主厉害！这么长～看得头昏了～哈哈·
说笑～看动漫之余增长知识了～呵呵～
happywind@2003-07-28 16:31
光线枪使用电能的吧,但是freedom上面那些东西加起来真想不出是怎么充电的.
grahamzhou@2003-07-28 18:23
佩服佩服，我只顾着看动画片，没想到楼主竟然能从中看出那么多大道理来~~~
曼佗罗@2003-07-28 18:38
为什么都不用湮灭能量，最干净，最有效的能源。。。。
Gtype@2003-07-28 19:21
对于动画追究得太深好像也没有什么结果的……核能还是很不错的呀
就是一旦爆炸污染太严重
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