第十五章质 量 与 能 量【１2２】

质能关系式到底告诉了我们什么？它告诉我们自然界物质中质量与能量两者固定不变的配比关系。就是在这个质能关系下，19世纪时，人们仅仅能从燃烧中取得原子之间的几个电子伏的那么一点结合能。它告诉我们这仅仅是一点微不足道的一丁点儿能量，物质中蕴藏的绝大部分能量我们还远远没有应用上，那是因为我们还没有办法将它们释放出来。这些能量正躲藏在比原子还小的微粒中。那时候人们误以为的“基本粒子”，现在早已发现是由更小的粒子组成。原子核是被具有几百万电子伏能量的α粒子轰开的。

那么在原子核内的质子及中子间的释放能量的过程中，我们又获得了多少能量呢？答案告诉我们：仍然是很少的。这里有两个原因，一个是我们仅仅是获取了不同种的原子核变迁时，能量的差异的那么一小部分。而大部分能量依然存在于新生成的原子核中没有释放出来。

另外一个更主要的原因，是原子核中质子、中子的相互作用力也仅占该物质所有能量的一小部分，估计至多占到千分之几。这从前面说到过的原子核的质量仅比组成它的所有核子的质量总和略小一些就不难看出来。由于这部分质量差只占总质量的千分之几，所以就是将所有原子核全部轰开，全变成质子、中子的话，我们也就仅仅取得了总能量的千分之几。当然也不能小观这点能量，它已经比原子之间的能量大了几十万倍。

那么，我们用更高的能量去轰击质子、中子以至夸克是不是能够获得逐阶小的粒子呢？应该说那是必然的结果。这也就意味着我们获得了比核能更高层次、更巨大的能量。其实在宇宙中，我们已观察到了恒星中的能量就是原子核能级的。但是在超新星的叹为观止的爆炸中，我们观察到它们的亮度差不多具有比整个星系还要亮100倍的亮度；说明超新星的能量已远远超过了核能。那么这未知的能量只能来源于比中子还要小的微粒之间的结合力。

更尤其是那遥远的类星体，竟然有着1000个银河系那么强的光。它的能量更不是核能所能比拟的，那也只能推断这能量是来源于更小的粒子。它甚至比供给中子星爆炸能量的粒子还要小。

另外自然界提供给我们的宇宙粒子向我们展示了什么？它们也给了我们同样的答案。在电磁**段，最高端的γ粒子才具有1Mev(106ev)的能量，这已经是正常可见光的25万倍的能量。而宇宙中低能量的次级粒子就具有1010ev的能量；比把原子核结合在一起的那百万电子伏的能量至少要大一千倍。而高能量的初级宇宙射线粒子，能量更是高达至少在1019ev以上。

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