如果有人告訴你，殺死了廣島十萬(wàn)人的原子彈真正轉(zhuǎn)變成能量的物質(zhì)只有一克，你會(huì)不會(huì)驚訝？因?yàn)檫@是事實(shí)，如果你不相信，下文簡(jiǎn)單給你敘述一下。1克質(zhì)量虧損：2萬(wàn)噸TNT當(dāng)量投擲在廣島的那顆原子彈叫做小男孩，是一顆槍機(jī)式鈾裝藥的原子彈，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是引

如果有人告訴你，殺死了廣島十萬(wàn)人的原子彈真正轉(zhuǎn)變成能量的物質(zhì)只有一克，你會(huì)不會(huì)驚訝？因?yàn)檫@是事實(shí)，如果你不相信，下文簡(jiǎn)單給你敘述一下。

1克質(zhì)量虧損：2萬(wàn)噸TNT當(dāng)量

投擲在廣島的那顆原子彈叫做小男孩，是一顆槍機(jī)式鈾裝藥的原子彈，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是引爆時(shí)候?qū)蓧K鈾裝藥合在一起，然后中子發(fā)生器一頓亂射，鈾裝藥中高濃度的鈾-235開(kāi)始發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，釋放出了人類(lèi)有史以來(lái)掌握過(guò)的最大能量。

瞬間一個(gè)比太陽(yáng)亮數(shù)千倍的火球在廣島市500米上方崩裂開(kāi)來(lái)，首先抵達(dá)的光輻射、伽馬射線(xiàn)與X射線(xiàn)，直接將數(shù)公里范圍內(nèi)的物體表面“剝?nèi)ァ币粚樱?0千米內(nèi)直視將會(huì)致盲，然后到達(dá)的是中子輻射，這個(gè)初期無(wú)感，但會(huì)破壞人體DNA，大劑量照射的人們將不會(huì)再更新細(xì)胞，會(huì)以最痛苦的方式死去。

最后到達(dá)的是沖擊波，中心氣壓達(dá)到了數(shù)十萬(wàn)個(gè)大氣壓，引發(fā)了極為強(qiáng)烈的沖擊波，以摧枯拉朽之勢(shì)將周?chē)磺幸臑槠降兀?千米的水泥前足悉數(shù)被毀，2千米范圍內(nèi)的木結(jié)構(gòu)全部倒塌，直接死亡與引發(fā)火災(zāi)等死傷人數(shù)超過(guò)十萬(wàn)。

這顆原子彈鈾裝藥為50千克，只有2%的鈾-235產(chǎn)生了裂變，大約失去了約1克左右的質(zhì)量，質(zhì)能轉(zhuǎn)換后的能量相當(dāng)于1.5~2萬(wàn)噸TNT當(dāng)量。

當(dāng)然這只是原子彈，氫彈威力更大，不過(guò)由于只計(jì)算了質(zhì)量虧損，所以從計(jì)算角度來(lái)說(shuō)并沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，質(zhì)量虧損到能量的計(jì)算公式是質(zhì)能方程：

愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)了它，但他卻沒(méi)有發(fā)明原子彈，至于裂變與原子彈的故事，那是另一個(gè)有趣的故事開(kāi)端了。

原子彈能量那么大，一個(gè)原子完全轉(zhuǎn)換成能量，究竟有多大？

我們先來(lái)定義一下一個(gè)原子的質(zhì)量，其實(shí)一個(gè)原子這種說(shuō)法非常不“專(zhuān)業(yè)”，因?yàn)樵佑泻芏喾N類(lèi)，比如1個(gè)質(zhì)子的是氕，92個(gè)質(zhì)子的是鈾，不過(guò)真正92個(gè)質(zhì)子的元素卻不存在，它還需要中子來(lái)調(diào)劑下，比如鈾-235或者鈾-238，這就是這里還有143或者146個(gè)中子。

質(zhì)子數(shù)一樣的就是同一種元素，中子數(shù)不同就是不同的同位素，所以一個(gè)質(zhì)子的氕大約只有鈾-235的1/235，當(dāng)然不能這樣算，因?yàn)榻Y(jié)合的時(shí)候會(huì)釋放結(jié)合能，導(dǎo)致質(zhì)量有所降低，而且中子與質(zhì)子質(zhì)量也有差異，但也就八九不離十，差不多理解這個(gè)意思就成，電子質(zhì)量太小，在本例中就被忽略啦。

假如以一顆質(zhì)子的氕聚變?yōu)槔?，?dāng)然一顆質(zhì)子是無(wú)法聚變的，甚至無(wú)法正反物質(zhì)反應(yīng)，畢竟只有一顆么，那么純粹計(jì)算下質(zhì)能方程而已。

一顆質(zhì)子的質(zhì)量為：1.6726219 × 10^-27 千克

真空中的光速為：299792458m/s

那么能量相當(dāng)于：1.50e-10焦耳

這個(gè)能量讓電動(dòng)車(chē)動(dòng)不了1納米，所以盡管原子彈的能量很高，但一顆原子實(shí)在太少了，但要是使用核能的電池，一定很爽！

裝了核電池的電動(dòng)車(chē)：到底能跑多遠(yuǎn)？

各位最向往的就是這種"無(wú)限"能源，不過(guò)核電池其實(shí)也不是無(wú)限能源，但它能在幾十年內(nèi)大致以比較恒定的功率發(fā)出能量，以人類(lèi)短短百年的壽命來(lái)看，基本上能管小半輩子，也差不多夠用了。

核電池原理有很多種，有熱離子轉(zhuǎn)換、熱電轉(zhuǎn)換、熱光伏轉(zhuǎn)換與斯特林發(fā)電機(jī)，還有靜電轉(zhuǎn)換，伏特轉(zhuǎn)換.........斯特林發(fā)電機(jī)效率是比較高的，但結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，熱電或者熱離子轉(zhuǎn)換比較省事。

比如旅行者一號(hào)用的放射性同位素?zé)犭姍C(jī)（RTG），也就是熱電轉(zhuǎn)換，使用一組熱電偶通過(guò)塞貝克效應(yīng)將合適放射性材料衰變所釋放的熱能轉(zhuǎn)換成電能，效率比較低，不過(guò)沒(méi)有活動(dòng)部件，不會(huì)磨損。

旅行者一號(hào)的核電池使用半衰期為87.7年的钚-238為燃料，每年輸出的功率下降0.787%，它是1977年出發(fā)的，到現(xiàn)在已經(jīng)快45年了，因此現(xiàn)在的功率已經(jīng)不足出發(fā)時(shí)的10%，差不多沒(méi)用啦。

毅力號(hào)火星探測(cè)車(chē)用的是多任務(wù)放射性同位素?zé)崮馨l(fā)電機(jī)（MMRTG），使用的同樣是钚-238，由八臺(tái)二氧化钚-238通用熱源（GPHS）模塊，這八臺(tái)通用熱源模塊能產(chǎn)生約2千瓦的熱能，整個(gè)電池轉(zhuǎn)換模塊質(zhì)量為45千克，功率為125瓦，14年后功率為100瓦，功率密度為2.8瓦/千克。

假如裝到電動(dòng)車(chē)上，能開(kāi)多遠(yuǎn)？

這樣算吧，我們常用的電瓶車(chē)大約50~100千克之間，裝備的電機(jī)功率大都在500W-800W左右，這個(gè)整備功率只有100瓦卻占用了差不多大部分重量的核電池，大約只能以5~10千米/小時(shí)的速度緩行了。

不過(guò)它卻很持久可以不充電的情況下持續(xù)開(kāi)幾十年，估計(jì)能騎幾百萬(wàn)千米，不趕時(shí)間的朋友也是極好的，只是這個(gè)價(jià)格實(shí)在是太高了，這個(gè)電池模塊估計(jì)是上千萬(wàn)美元級(jí)別，有這個(gè)錢(qián)不如去買(mǎi)臺(tái)帕加尼跑車(chē)吧。