在電影《流浪地球》中，為了推動地球離開太陽系，全世界人類能力合作，在地球上建造了12000臺高達11000米的行星發動機，這些高聳入云的發動機單個能夠產生150萬億噸的推力，是“流浪地球計劃”中地球能夠在宇宙中流浪的重要保障。
然而這些發動機的燃料很奇怪，并不是什么高科技的能源材料，而是地球上隨處可見的石頭，用男主角劉啟的話說：“說白了就是燒石頭。”
但是，這里的“燒石頭”并不是將石頭燒成石灰石的化學過程，而是組成石頭的元素的原子核發生聚變反應，以此來釋放巨大的能量。
我們知道，氫彈之所以比原子彈的威力還要巨大，主要是因為氫彈依據的是核聚變原理。
核聚變，又稱核融合、融合反應、聚變反應或熱核反應。核是指由質量小的原子，主要是指氘，在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛，讓兩個原子核能夠互相吸引而碰撞到一起，發生原子核互相隨便作用，生成新的質量更重的原子核（如氦），中子雖然質量比較大，但是由于中子不帶電，因此也能夠在這個碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來，大量電子和中子的釋放所表現出來的就是巨大的能量釋放。
根據愛因斯坦的質能方程：
質量的虧損，會產生巨大的能量，且比例系數為光速的平方。
我們以氫聚變為氦的過程為例，說明核聚變過程中能量產生的原理。
帶有1個中子和1個電子的氘原子（氫的一種同位素），與帶有2個中子和1個電子的氚原子（氫的一種同位素），?在一定條件作用下，形成一個帶有2個中子和2個電子的氦原子，這樣就損失掉了一個中子的質量。
我們又知道，在原子中中子的質量占絕大部分，盡管單個中子本身的質量可能很小，但是乘上光速的平方這個系數之后，數值同樣會變得很大，釋放出的能量就可以用驚人來形容了。
實際上，目前在太陽表面就無時無刻不在進行著氫元素的聚變反應，也正因為如此，太陽才能夠持續地為地球提供光和熱。
電影中的“燒石頭”，其實上是利用石頭中含有的大量硅元素發生聚變反應而獲取大量能量。
硅聚變屬于重核聚變的范疇，原理與氫聚變相似，但人類目前的科技水平還遠遠未能掌握這項技術。整個宇宙中或許也只有某些質量超大的超新星爆發、中子星合并時才會發生重核聚變。
一般來說，在宇宙中自然發生的元素聚變依循著這樣一個層級：
氫聚變成氦，需要至少200萬度的溫度，恒星最小質量至少為0.1個太陽質量；
氦聚變成碳，需要至少2000萬度的溫度，恒星最小質量至少為1個太陽質量；
碳聚變成氖，需要至少8000萬度的溫度，恒星最小質量至少為1.4個太陽質量；
氖聚變成氧，需要至少1.5億度的溫度，恒星最小質量至少為5個太陽質量；
氧聚變成鎂，需要至少2億度的溫度，恒星最小質量至少為10個太陽質量；
硅聚變成鐵，需要至少3億度的溫度，恒星最小質量至少為20個太陽質量。
基本上人們認為硅聚變就是利用聚變反應獲取能量的最后階段，因為鐵元素的聚變反應所需要吸引的能量比釋放的能量還要多，整個宇宙中或許也只有某些質量超大的超新星爆發、中子星合并時才會發生重核聚變，產生鐵元素之后的重核元素。
當鐵元素產生的那一刻，恒星因為核聚變向外產生的輻射壓就消失了，于是恒星所有的物質都開始砸向鐵元素形成的地方，這一瞬間的改變非常的劇烈，導致恒星瞬間釋放出超過一生核聚變的能量，就在這一瞬間，大量的鐵元素在高溫高壓下通過核聚變合成，然而剩余的能量仍然非常巨大，于是接著合成了鐵以上的種種元素，質量特別巨大的恒星甚至能達到合成金和鉛甚至更高元素的階段。
還有一些重元素是通過中子星合并形成的，中子星本身都是質量巨大的星球，他們合并的一瞬間會產生比，恒星超新星爆發更驚人的高溫高壓，有些質量較大的中子星的合并甚至能生成黑洞，所以在中子星形成的一瞬間，也會有一些新的元素被制造出來。
宇宙間的各種物資就是被這樣制造出來的，元素周期表上的元素也絕大部分是通過這種手段出現的。
人類已經可以實現的核聚變只有氫彈的爆炸，但聚變過程依然是不受控制的。核聚變燃料可來源于海水和一些輕核，目前科學家們正在努力研究可控核聚變反應，以求使之成為未來取之不盡的能量來源。
另外提一句，氫彈并不單純發生聚變反應，因為核聚變需要在極高的能量條件，因此目前的氫彈都是在原子彈內放入氘和氚，利用原子彈爆炸時產生的超高溫，使氘和氚發生聚變反應，從而在極短的時間內釋放出巨大能量。由此可見，氫彈是核裂變與核聚變技術混合的產物。
這次的分享就到這里，下一次我們來聊聊引力彈弓。
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