《三體》裡的物理學,水滴探測器在理論上有可能存在嗎?

2020-12-03 夢夢的春天

劉慈欣的《三體》認識了科幻,見識了科幻,我們大呼過癮。這是一本優秀的作品,作為大劉的集大成之作,他也是憑此作品獲得了雨果獎,可這本書的全球銷售業績卻並沒有大夥想的那麼好。對於書裡的內容,理智的人把它當作文學作品來讀,思考人生與世界,而有的人卻把它當作一本聖經來讀,竟然幼稚的認為裡面的「黑暗森林理論」與科幻猜想情節是真理,並且到處駁斥。不得不承認,裡面的有些東西確實是具有一定的科學理論的,但是大多數還是為了劇情服務而編造的。今天小編就和大家聊聊三體裡最著名的「水滴」探測器。

什麼是強相互作用

三體裡的水滴到底是咋回事,有可能存在嗎?按照書裡的說法,水滴是利用強相互作用力結合在一起形成的物質,具有超大的密度,而且幾乎是絕對光滑。我們知道,除了氫元素,所有別的元素的原子核裡都至少有2個質子,而質子本身是帶正電的,大夥知道同性相斥,那為何原子核內的多個質子還能老老實實的呆在一起沒有分崩離析呢?這裡這個讓原子核穩定的力就是「強力」,是強力克服了質子間的電磁力排斥,通過不帶電的中子把所有的質子綁在了一塊。

強力是最強的基本力

強力是非常強大的,是我們自然界四大基本作用力中最強大的一個,利用強力結合在一起的物質會具有和原子核相當的密度,大家可能不太理解原子核的密度有多大,基本上一普通勺子的原子核就有一個喜馬拉雅山那麼重了。而三體裡的水滴可比一個勺子大不少,這樣的密度基本上就是就是無堅不摧的了。既然水滴這麼厲害那在現實生活中,利用我們人類現有的理論,水滴可能存在嗎?

水滴不可能存在於現實生活

水滴在現實生活中是不可能存在的,為啥呢?因為強力的力程太短,作用距離只有10^-12次方釐米,基本上只能在原子核內存在,這就導致這個力雖然很強,卻只能因為影響的範圍太小而無法作用到宏觀世界,所以是不可能出現由強力搭建的宏觀物體的。

三體裡也說了,水滴探測器本質上並不是中子星。而在宇宙中,也只有中子星這樣具有巨大質量的天體可以依靠自身的引力將物質束縛在一起,否則單靠強力自己是形成不了宏觀物體的。這裡可能又有朋友要提黑洞了,我們對黑洞一無所知,所以現階段談不上利用黑洞,只能猜想,而我們人類對中子星確實有真實的了解,理論儲備相對豐富。

小編還看過一篇科幻小說,講一個文明利用中子戰星改造成了戰艦稱霸銀河系,基本上不需要常規武器,平時幹仗的時候往戰區中央一停,單靠自身引力就橫掃千軍如卷席,別人的常規武器打到身上連撓痒痒都不如。對手只能靠大規模的戰艦數量和速度優勢才能與之周旋。所以大夥可以看出,質量與密度配合起來就是最厲害的武器了。

所以大家要知道,科幻作品也是文學作品,只是相對來說「硬科幻」具更多的科學理性思維,但裡面的東西並不一定都是合乎現實的,大家請更多的思考裡面的人文情懷,而不是搬運利用裡面的某些科幻猜想去駁斥現實的科學理論,這是完全不可取的。

相關焦點

  • 《三體》中的物理學:水滴態可能存在嗎?
    儘管《三體》中的物理設定有硬傷,但這並不妨礙它成為一部偉大的科幻小說,也是一部與當代科學特別是物理學接軌的小說。理論物理學家、中國科學院理論物理研究所研究員李淼在著作《<三體>中的物理學》(湖南科技出版社,2019年)中以《三體》為起點介紹了令人耳目一新的現代物理學和現代宇宙學知識,認真探討了這些神奇的設定是否可能。
  • 真的有三體中「水滴」的強互作用力材料嗎?
    大劉在三體《黑暗森林》這部小說中,有一個讓人無限震撼的場景,三體文明的一個探測器「水滴」摧毀了整個地球太空艦隊。
  • 三體中的水滴可以實現嗎?
    在三體中有一種三體文明的宇宙探測器——水滴。他撞擊地球文明的星際戰艦猶如子彈打豆腐一般摧枯拉朽,勢不可擋如入無人之境。那麼水滴有沒有在現實中被製造出來的科學依據呢?與之相比,地球戰艦也是由基本的原子構成,但原子中有原子核和電子,知曉盧瑟福的原子核內結構的實驗的人都知道原子核與電子之間還存在很大的空間,也就是說原子內部基本上是「空的」,原子99%的質量集中在原子核內部,而原子核的體積只佔到原子體積的千億分之一。而水滴雖然也是有原子組成但其表面受內部裝置的影響,水滴表面外殼的原子核高密度整齊劃一的規範排列著,這個密度結構基本和中子星是一樣的。
  • 《三體》中的奇妙物理學(圖)
    小說中「三體星系」原型——半人馬座α三合星系統想像圖。這裡會有外星文明嗎?    小說中三體人武器水滴模擬圖。科幻小說能否催生科學發現?《三體》被認為是迄今為止中文科幻界出現的最具影響力的科幻小說之一。    三體、黑域、智子、水滴、二向箔……翻開小說,看到這些奇幻的字眼時,你是否會腦洞大開?在《三體》中,劉慈欣融入了大量的前沿物理學理論,並在此基礎上加以延伸,樹立了硬派的科幻風格,向讀者呈現出一個個神秘莫測的科幻奇景。那麼這些科幻奇景與現代物理學有哪些聯繫?他們是否有可能成為現實呢?
  • 三體裡水滴的啟示:如果一個人進入了四維空間,會成為「神」嗎?
    水滴在劉慈欣的科幻小說《三體》裡,三體文明的發達程度,人類很難抗衡。不僅擁有智子這樣的監察型機器,悄無聲息地監察著其他文明,還掌握了水滴這樣的超級武器,一個水滴就將人類的太空武裝力量壓制,2013艘恆星級戰艦都沒有了用武之地。就是這麼強大的武器,卻在四維空間中被輕易摧毀。轉瞬之間就扭轉了局面,看過的人都知道,四維空間裡的水滴非常脆弱,內部的特殊力場直接崩潰,失去了原本的能力。
  • 傾盡人類科技,能在150年內能製造出《三體》中神物「水滴」嗎?
    水滴是什麼東西,它用什麼材料做的水滴是三體文明向地球發射的探測器,在這裡需要大致交代下背景:葉文潔用紅岸的巨大的射電天線向太陽發射了電磁波,突破了太陽日冕層的能量鏡面放大閥值,被千百萬倍的放大,瞬間達到了II型文明,使得在4.2光年外正苦於搜索宜居行星的三體文明注意。
  • 速讀《三體》,物理學家自殺之謎,物理學存在嗎?
    《三體》系列在中國科幻文學中的地位不必多提,在《三體》之前,科幻文學在中國一直都屬於邊緣文學,科普性遠大於文學性,甚至被歸類為兒童文學,而《三體》的出世,硬生生以一己之力將中國的科幻文學拉上了世界級的高度,這是一部將開啟中國科幻文學黃金時代的偉大作品
  • 理論上,《三體》中的水滴能被製造出來嗎?
    對於材料,人類至少有兩個願望,一是製造一種超高抗拉強度的材料,以便製造太空電梯,方便低成本進入太空!而另一個則是製造一種超高強度的抗打擊材料,比如作為飛行器或者作戰坦克的表面裝甲!當然傳說中的水滴就是被這樣的表面材料所覆蓋!這絕對是一種令人心馳神往的一種材料,那麼它能被製造嗎?
  • 傾盡人類所有科技,150年內能製造出《三體》中的水滴嗎?
    劉慈欣寫的三體在全世界,那是相當火的,而在三體一書中,除了咱們熟的二向玻以外,還有另一個極具攻擊性,對人類艦隊帶來毀滅性打擊的東西,那就是水滴,如果按照現在人類科技發展的速度來說,需要多長時間才能夠達到這樣的科技?歡迎收看本期的三體世界學。說這個問題之前,咱們先來看一下水滴到底是什麼?
  • 三體:如果沒有葉文潔,三體文明能發現地球的存在嗎?
    很多讀者甚至認為,假設自己在葉文潔的立場上,也是有很大的機率按下信號發射。  另一方面則是認為就算沒有葉文潔,三體文明也早晚會發現地球。也有可能正是因為有葉文潔的吹哨,地球不至於在睡夢中就悄悄被三體艦隊給摧毀,而是有了心理準備,甚者有戰略對策。  那麼,如果沒有葉文潔,三體文明是否能夠發現地球文明的存在呢?
  • 劉慈欣《三體》裡的「水滴」可輕鬆穿透地心 其內部構造如何?
    》中,公元2212年,人類捕獲了來自半人馬座艾爾法星三體文明的探測器。它的液滴外形是那麼栩栩如生,以至於觀察者有時真的以為它就是液態的,根本不可能有內部結構」上面是書中對水滴的描寫,但是既然「水滴」是一個探測器,它肯定是有內部結構的,那麼「水滴」的結構是什麼樣的呢?
  • 不考慮水滴的情況下,太陽系艦隊能否與三體第一艦隊抗衡?
    水滴給太陽系艦隊的陰影實在是太大了,數千艘迎接水滴的飛船除了青銅時代和量子號事先進入深海狀態逃脫以外,其他悉數被毀!水滴所具有的技術對於太陽系艦隊是絕對優勢,用碾壓甚至都無法形容水滴!但除開水滴以外,太陽系艦隊能否抗衡三體艦隊?
  • 三體章北海傳:水滴的材料是什麼?
    水滴是三體人的探測器,但是僅僅一個探測器就摧毀了2000多艘人類戰艦,只有少數幾艘戰艦進入前進四狀態。水滴的攻擊方法就是單純的撞擊,除了可以規劃自己的最佳撞擊路線,並且可以準確撞中燃料庫。它還有非常堅硬的外殼,這是水滴最可怕的地方。
  • 《三體》中為什麼說物理學是不存在的?
    而《三體》裡描述當時物理學界就是處在這樣一種狀態下,在加速器的對撞實驗裡,對撞的結果完全沒有規律,甚至沒有統計學意義上的規律,楊冬的男友丁儀描述的例子就相當於一個擺在袋口的撞球,用白球在10釐米外撞它,它有的時候入袋了,有的時候跑偏了,有的時候直接飛上天花板了,有時候近光速飛車地球了,完全沒有規律可循。
  • 《三體》中水滴用了什麼科學原理?為什麼可以摧毀上千艘飛船?
    這個問題,書裡說得很明白了。丁儀帶隊考察水滴,發現水滴在一千萬的放大倍數下,仍然是絕對光滑的全反射鏡面,金屬夾具強力接觸的表面沒有留下任何劃痕。同時水滴的溫度是絕對零度,也就是說,水滴的分子完全停止振動。根據這些特點,丁儀猜測,水滴是一件用強相互作用力製成的武器。這意味著,水滴具有巨大的強度。
  • 《三體》水滴第一任務為何會失敗,牛逼反被牛逼誤
    《三體II——黑暗森林》中水滴到達太陽系的第一任務是什麼?水滴為何在距離地面倆萬公裡的地方突然轉向,徑直飛向太陽並急劇減速而沒有撞擊地球?水滴這次任務的失敗帶給三體世界的是什麼?水滴與人類文明初次接觸可以說人類是嚴陣以待的,同時人類的內心充滿了自信甚至狂妄。
  • 《三體》這部作品裡面,水滴是怎麼被打敗的?
    三體人是指我國作家劉慈欣所寫科幻小說「三體」中的一個外星智慧文明種群,居住在距離太陽系四光年外的半人馬座α星。何為「三體人的水滴」?在這部作品中,「水滴」是三體人用來對地球進行通訊幹撓的裝置,穿透力超強,同時可以屏蔽地球人向太陽傳出的信號,簡言之「水滴」是三體人的武器之一。
  • 真的存在外星人嗎?科學家提出4種理論,最後一個看完令人恐懼
    然而這怎麼可能呢?要知道在可觀測到的宇宙中就存在大約一百億個星系。就像我們所處的太陽系一樣,這些星系中的每一個都包含大約一千億顆行星。如此多的星球上難道都沒有外星生命存在嗎,那麼為什麼人類還沒有與外星人取得聯繫呢,科學家提出了4種理論。
  • 外星人真的存在嗎,為什麼不聯繫我們?其實《三體》中早就有回答
    宇宙中真的有外星人嗎?宇宙中真的有外星人嗎?這是困擾了人類近百年的一個問題。隨著人類科技的發展,科學家推測在太陽系內大概是沒有類似於人類的文明。但是宇宙浩如煙海,無邊無際。根據弦理論推測,宇宙應該也是一個球體,所有的星系都附著在宇宙的表面。
  • 《三體》中的物理學之空間維度,如果存在四維空間人類能否進入
    一部三體小說掀起了國內一股科幻熱而小說中的部分故事情節和眾多精彩的理論,都成了無數科幻迷為之研究和討論的對象,甚至中國著名物理學家科普作者淼教授還專門為三體寫作了一本三體中的物理學的書籍。這些關於維度的情節構成了三體中最精彩的幾個段落,但回到現實中,他們會感受到現實與科幻小說的巨大落差,好像高維空間對我們人類關上了大門,很多人疑惑,假如真的有四維空間,我們可以進去嗎?