第一百七十九章 量子隧穿

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  兩天後,洛杉磯,下午四點。

  普羅米修斯的第一場科學會議,在一間還沒有掛正式門牌的會議室里開始。

  窗外是加州過分明亮的陽光,百葉簾放下一半,光線被切成一道道窄條,落在長桌、文件、咖啡杯和幾台打開的筆記本電腦上。

  白板最上方寫著一個詞:

  PROMETHEUS.

  普羅米修斯。

  下面分出三條線。

  Hephaestus.

  Icarus.

  Proteus.

  赫菲斯托斯,伊卡洛斯,普羅透斯。

  三條線旁邊分別站著三個人。

  赫菲斯托斯的首席科學家是艾琳娜·格雷夫斯,普林斯頓等離子體物理出身,頭髮已經有些灰白,身形很瘦,說話不快,習慣把每個判斷都壓得很穩。

  伊卡洛斯的負責人是丹尼爾·霍爾,曾在脈衝功率和高能實驗裝置上做過多年工程。他不像傳統學者,更像一個習慣把計算結果焊進金屬里的人,袖口卷著,手背上還有一道淺淺的舊傷。

  普羅透斯那邊則是最年輕的安德魯·林。

  他帶來的是理論組。

  桌上沒有厚厚的裝置圖,只有幾頁密密麻麻的方程、模擬結果,以及一份薄得有些寒酸的實驗設想。

  馬斯克沒有寒暄。

  他站在白板前,手裡的馬克筆在三條線之間敲了敲。

  「我們不是來討論哪條路線最漂亮。」

  他說。

  「我們是來決定,第一年怎麼燒錢,怎麼失敗,以及怎麼從失敗里拿回足夠多的東西。」

  會議室里沒有人笑。

  葉飛坐在長桌另一端,手邊那杯咖啡已經冷了。

  若瀾坐在他側後方,沒有插話。她聽不懂所有術語,卻能感到房間裡的氣氛變了。白宮裡的普羅米修斯還是一個詞,一個願景,一扇剛剛打開的門;到了這裡,它變成了白板上的線條、預算表里的數字、科學家臉上克制的疲憊。

  艾琳娜先走到白板前。

  她拿起筆,在三條路線下面寫了三個詞。

  Temperature.

  Density.

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  Confinement time.

  溫度,密度,約束時間。

  「所有路線都繞不開這三個量。」

  她轉過身,目光掃過長桌。

  「聚變聽起來簡單。兩個輕原子核,或者更具體地說,氘氚這樣的氫同位素原子核靠近,結合,釋放能量。問題是,原子核都帶正電,它們天然互相排斥。」

  她在白板上畫了兩個小點,又在中間畫出一道牆。

  「庫侖斥力會把它們推開。只有當它們靠得足夠近,強相互作用才能接手。」

  馬斯克抱著手臂,插了一句。

  「也就是說,宇宙把門開得很小,還在門口放了一群保安。」

  艾琳娜偏頭看了他一眼。

  「這是非常不嚴謹的說法。」

  她頓了頓。

  「但不算錯。」

  會議室里終於浮起一些低低的笑聲。

  艾琳娜沒有被打斷節奏,筆尖重新落回白板。

  「所以我們需要足夠高的溫度,讓粒子運動得足夠快;足夠高的密度,讓碰撞發生得足夠頻繁;足夠長的約束時間,讓這一切不要在開始前就散掉。」

  她在三個詞下面畫了一條橫線。

  「這就是勞森條件。」

  葉飛望著白板,開口很輕。

  「溫度負責讓它們跑起來,密度負責讓它們撞上,約束時間負責讓這場碰撞別太快散場。」

  艾琳娜第一次認真打量了他一下。

  「作為投資人,這個理解已經足夠好了。」

  馬斯克立刻道:「他不是普通投資人。普通投資人只會問多久能上市。」

  黃仁勛沒有笑。他的注意力一直壓在白板上。

  「問題是,不同路線用不同方式接近勞森條件。」

  他抬手指向第一條線。

  「赫菲斯托斯賭的是控制。更強的磁場,更好的高溫超導,更密集的傳感器,更快的反饋系統。我們要把等離子體關在一個看不見的瓶子裡。」

  艾琳娜接過話。

  「而問題是,這個瓶子裡的火有自己的脾氣。」

  她在白板上畫出一條扭曲的環形線。

  「等離子體會漂移,會擾動,會撕裂磁面,會突然失穩。它不像水,也不像氣體。你不能簡單地把它裝進容器里,因為任何實體容器都會被它燒穿。」

  黃仁勛把一份列印稿推到桌面中央。

  「所以控制系統必須比不穩定性更快。」

  他的手指壓在其中一頁圖表上。

  「傳感器捕捉變化,模型預測下一秒的形態,GPU集群實時計算,磁場線圈立刻調整。」

  他停了停。

  「這不是傳統意義上的實驗裝置。它更像一台必須在火焰里保持平衡的計算機。」

  葉飛聽完,沒有評價技術本身。

  他只問了一個問題。

  「第一年需要多少人?」

  艾琳娜沒有猶豫。

  「一支完整裝置設計組,一支磁體材料組,一支控制算法組,一支診斷系統組。再加上工程外包,第一年不能少於一百五十人。」

  「關鍵瓶頸?」

  「高溫超導磁體,等離子體診斷,以及實時反饋。」

  黃仁勛補了一句:「還有算力架構。不能等裝置建完再補計算系統。控制系統必須從第一天嵌進設計里。」

  葉飛點了點頭。

  「預算按上限給。」

  艾琳娜神色沒有明顯變化,只是把筆握緊了一點。

  對科學家來說,比讚美更有用的,從來都是預算和時間。

  馬斯克很快把筆尖移到第二條線。

  「Icarus.」

  伊卡洛斯。

  丹尼爾·霍爾走到白板前,沒有講太多理論,直接畫出一個簡化裝置。

  「伊卡洛斯不打算長時間關住一團火。」

  他的聲音比艾琳娜粗一些,句子也更短。

  「我們先用磁場預先約束燃料,再用脈衝功率在極短時間內壓縮它。簡單說,赫菲斯托斯想把太陽碎片關進籠子裡,伊卡洛斯想在它逃走之前,把門狠狠砸上。」

  馬斯克明顯更喜歡這個比喻。

  他從丹尼爾手裡接過馬克筆,又在白板上添了幾道箭頭。

  「更小,更快,更便宜。造出來,點火,炸掉,修正,再來。」

  艾琳娜皺了皺眉。

  「這不是優雅的科學。」

  馬斯克轉過身。

  「但可能是有效的工程。」

  丹尼爾沒有介入他們的分歧,只把幾張照片推給葉飛。

  那些照片裡,是縮小比例的脈衝裝置、壓縮腔、燒蝕後的金屬內壁,還有幾塊被高溫和衝擊弄得變形的部件。

  「問題在這裡。」

  丹尼爾用指關節敲了敲照片。

  「脈衝波形,靶丸穩定性,材料承受能力,還有重複頻率。」

  葉飛翻過那些照片,問得很直接。

  「第一年能做多少次有效實驗?」

  丹尼爾答道:「如果審批和設備不拖後腿,保守估計三十到五十次。」

  馬斯克立刻糾正。

  「一百次。」

  丹尼爾轉頭看他。

  「你可以要求一百次,但你最好同時準備三套備用腔體和一支不睡覺的工程隊。」

  馬斯克攤了攤手。

  「那就準備。」

  葉飛沒有笑。

  他把照片放回桌上,手指在其中一張燒蝕後的金屬內壁上停了停。

  「它的優勢是失敗快。」

  丹尼爾點頭。

  「而且每次失敗都能告訴我們一些東西。波形錯了,材料不行,壓縮不同步,靶體不穩定。這些都是有用的錯誤。」

  葉飛從照片上移開目光。

  「那第一年目標?」

  丹尼爾回答得很乾脆。

  「第一年目標是建立可重複實驗平台,證明壓縮路徑可控,拿到足夠乾淨的數據。」

  葉飛點了點頭。

  「預算按中等規模給,但設備冗餘翻倍。」

  馬斯克測過臉,像是第一次覺得這個決定不只是錢的問題。

  「我喜歡這個決定。」

  葉飛道:「你喜歡的不是決定,是冗餘。」

  馬斯克沒有否認。

  「工程里沒有冗餘的人,最後都會被現實教育。」

  會議室里又低低笑了一下。

  前兩條路線談完,白板上的空間已經被公式、箭頭和預算數字占去大半。

  只剩第三條線旁邊,還空得近乎刺眼。

  Proteus.

  普羅透斯。

  變形之神。

  安德魯·林站了起來。

  他比另外兩位負責人年輕得多,穿著簡單的深色襯衫,眼下有明顯的疲倦。那種疲倦不是沒睡醒,而像是一個人太久待在沒人相信的假設里,已經習慣了先被懷疑。

  他沒有急著走向白板。

  而是先看了葉飛一眼。

  「我需要先聲明一點。」

  他說。

  「普羅透斯不是一條工程路線,至少現在不是。它沒有裝置方案,沒有明確的點火路徑,也沒有任何接近商業化的時間表。」

  馬斯克坐在椅子裡,抱著手臂。

  「這是我聽過最誠實的開場。」

  安德魯沒有理會他的調侃。

  「它研究的不是怎麼把溫度推得更高,也不是怎麼把等離子體關得更久。」

  他終於走到白板前,在第三條線下面寫下四個詞。

  Coulomb barrier.Quantum tunneling.Screening.Local field environment.

  (庫侖勢壘。量子隧穿。屏蔽效應。局部場環境)

  「我們問的是另一個問題。」

  安德魯轉過身。

  「有沒有可能,讓聚變反應本身變得更容易發生?」

  會議室里靜了一下。

  這個問題聽上去太輕,輕得幾乎危險。

  葉飛終於坐直了一點。

  前兩條路線,他更多是在聽,只抓人、錢、設備和時間。到了這裡,他的注意力明顯變了。

  安德魯繼續道:「兩個原子核要靠近,必須跨過庫侖勢壘。經典圖像里,它們需要足夠高的能量。量子圖像里,即使能量不夠,也存在隧穿概率。」

  他在白板上畫出一道勢壘,又畫了一條從勢壘下穿過去的曲線。

  「隧穿概率對勢壘高度和寬度極端敏感。哪怕有效勢壘只降低一點,反應截面也可能出現可觀變化。」

  艾琳娜皺起眉。

  「可觀,是理論上的可觀。實際環境裡,這種變化通常很小。」

  「是。」

  安德魯沒有反駁。

  「所以我們不是聲稱找到了新聚變方案。我們只是想系統研究,材料環境、強電磁場、等離子體局部結構、電子屏蔽,以及可能的量子場效應,能否讓低能聚變反應截面產生可測偏移。」

  丹尼爾靠在椅背上,低聲道:「聽起來離工程很遠。」

  「非常遠。」

  安德魯承認。

  「但它便宜。至少相對便宜。」

  這一次,葉飛開口了。

  「你說的屏蔽效應,是電子屏蔽?」

  安德魯明顯頓了一下。

  他原本已經準備好面對資本家式的疑問:多少錢,多久,能不能成功。

  但這個問題不是。

  他看向葉飛,語氣謹慎了一些。

  「電子屏蔽是其中之一。帶負電的電子云會部分削弱原子核之間的庫侖斥力。在某些金屬環境或者等離子體環境裡,有人觀測到過低能反應截面的增強,但結果複雜,爭議也很多。」

  葉飛接著問:「增強來自真實截面變化,還是來自實驗背景沒有扣乾淨?」

  安德魯的眼神終於變了。

  「這正是問題所在。」

  他放下馬克筆,拿起桌上的一頁資料。

  「低能核反應實驗最麻煩的地方不是信號,而是偽信號。中子背景、探測器效率、材料污染、微量氚、束流加熱、局部熱點,全都可能把結果變得很髒。」

  葉飛道:「所以第一階段不能碰太玄的東西。」

  「不能。」

  安德魯回答得很快。

  「第一階段必須做乾淨的截面測量。低能 D-D反應,標準靶材,對照材料,溫度控制,探測器交叉驗證。我們要先證明,某些材料或局部場環境下,反應率是否真的偏離已知模型。」

  馬斯克插了一句。

  「D-D比 D-T更安全,但信號更弱。」

  「是。」安德魯道,「所以實驗必須小,但非常乾淨。」

  葉飛沒有立刻接話。

  他低頭翻過那幾頁方程,停在一張曲線上。

  「如果只是電子屏蔽,它更像材料物理,不像你們寫的真空工程。」

  安德魯看了他一眼。

  這一次,他沒有馬上回答。

  會議室里的注意力開始集中到第三條線上。

  葉飛繼續道:「你們真正想問的,不只是電子云能不能降低有效勢壘。」

  他抬頭。

  「而是別的什麼東西,可以改變遂穿概率?」

  安德魯的手指慢慢收緊。

  「是。」

  他承認。

  「是的,我們在研究極端局部場環境改變原子核接近時的勢壘形狀的可能性。但我要強調,我們離那個問題非常遠。強場量子電動力學裡的真空極化,需要的場強遠遠超出現有工程能力。我們不可能在實驗室里直接製造那種尺度。」

  葉飛道:「Schwinger limit?」

  這一次,連艾琳娜都轉頭看了過來。

  安德魯盯著葉飛,停了兩秒,才道:

  「是。Schwinger極限。現實中我們做不到。」

  馬斯克偏過頭,盯著葉飛。

  「你什麼時候讀的這些?」

  葉飛沒有理他,只把那頁資料放回桌面。

  「這個有點科幻了。但不代表不能研究局部有效環境。」

  他說。

  「材料晶格,強雷射場,等離子體鞘層,超強瞬態電場,甚至某些非平衡態。你們不能碰瓷真正的真空工程,但可以從可測的屏蔽修正開始往外推。」

  安德魯的表情徹底認真起來。

  「這正是普羅透斯第一階段能做的事。」

  他轉身,在白板上重新劃出三層。

  第一層:Known screening.

  已知屏蔽效應。

  第二層:Extreme local environments.

  極端局部環境。

  第三層:Field-assisted tunneling.

  場輔助隧穿。

  「我們先從已知效應開始,建立自己的測量平台和資料庫。然後擴展到強局部場和非平衡環境。最後才討論場輔助隧穿是否存在任何可實驗驗證的窗口。」

  黃仁勛終於開口。

  「這條路線需要的不是大裝置,而是大量模擬和實驗數據閉環。」

  他抬手指向安德魯那幾頁資料。

  「你們需要建立反應截面資料庫、材料環境參數、局部場模型、探測器噪聲模型。否則所有異常都只是異常,不能變成知識。」

  拉里·佩奇補了一句:「搜索空間會非常大。」

  「是。」安德魯道,「材料,溫度,場強,束流能量,靶材結構,探測器配置,每一項都能組合出大量實驗條件。」

  葉飛道:「所以第三條線真正需要的是三樣東西。」

  他伸出手指。

  「乾淨實驗。」

  「高質量數據。」

  「能從失敗和異常里找模式的算法。」

  黃仁勛點了點頭。

  「這條線很適合用機器學習做實驗設計。不是讓 AI發明物理,而是讓它幫我們決定下一組實驗參數。」

  馬斯克終於坐直。

  「主動學習?」

  「類似。」黃仁勛道,「每次實驗更新模型,模型建議下一批最有信息量的實驗。減少盲目試錯。」

  丹尼爾皺眉。

  「聽起來像在一堆噪聲里找幽靈。」

  安德魯沒有否認。

  「也許最後什麼都找不到。」

  葉飛卻道:「找不到也有價值。」

  安德魯停住了。

  葉飛的聲音很穩。

  「如果你們證明,在可實現的材料環境和局部場條件下,低能聚變反應截面沒有顯著增強,那也是邊界。」

  他頓了頓。

  「科學不是只靠發現前進,有時候也靠排除幻想前進。」

  這句話讓會議室安靜了一下。

  安德魯低頭看了眼手裡的資料,像是第一次覺得這份薄薄的計劃不那麼寒酸。

  葉飛繼續道:「但如果出現可重複、可驗證、能排除背景的偏移,哪怕只有一點點,你們就不是在做邊緣理論。」

  他抬起目光。

  「你們是在給聚變找第四把鑰匙。」

  艾琳娜的眉頭仍然沒有鬆開。

  「我必須反對這個說法。勞森條件已經足夠清楚。所謂第四把鑰匙,容易讓人誤解成捷徑。」

  葉飛沒有反駁她。

  「所以它不能對外講。」

  他說。

  「普羅透斯不出新聞稿,不做公開宣傳,不承諾突破,不使用『低溫聚變』這種詞。」

  安德魯立刻道:「我們也不會碰那個詞。」

  他的語氣里有一種近乎本能的警惕。

  「很好。」

  葉飛道。

  「第一階段只做三件事:低能截面測量,屏蔽修正資料庫,場輔助隧穿理論模型。」

  他看向黃仁勛。

  「算力給它,但規模不要大。」

  黃仁勛應了一聲。

  葉飛又看向馬斯克。

  「實驗室給它,但不要和伊卡洛斯混用。」

  馬斯克皺眉。

  「為什麼?」

  「因為伊卡洛斯會炸東西。」

  葉飛道。

  「普羅透斯需要乾淨。」

  丹尼爾咧了一下嘴,沒有反駁。

  葉飛最後看向安德魯。

  「預算最小。」

  安德魯點頭,像是早有準備。

  葉飛繼續道:「但它不能被當成附屬項目。」

  安德魯愣了一下。

  葉飛道:「它是第三條線。獨立負責人,獨立數據系統,獨立實驗記錄。每三個月向我本人匯報一次。」

  會議室里靜了靜。

  馬斯克慢慢轉過頭。

  「你真的很在意這條線。」

  葉飛沒有否認。

  「第一條買確定性。」

  他說。

  「第二條買速度。」

  他望向白板上最後那個名字。

  「第三條買可能性。」

  馬斯克挑了一下眉。

  「你之前說的是奇蹟。」

  葉飛道:「在科學家面前,不要輕易說奇蹟。」

  安德魯垂下眼,嘴角極輕地動了一下。

  那不是笑,更像是一個長期被懷疑的人,忽然被允許站在桌邊。

  葉飛把文件合上。

  「赫菲斯托斯最大,伊卡洛斯最快,普羅透斯最小。」

  他停了一下。

  「但三條線同時開始。」

  馬斯克把馬克筆丟回白板槽里。

  「Finally.」

  終於。

  葉飛站起身,走到白板前,拿起馬克筆,在三條線下面寫了一句話。

  Failure must leave knowledge.

  失敗必須留下知識。

  他放下筆。

  「從今天開始,普羅米修斯不是願景。」

  他轉身望向會議室里的所有人。

  「是實驗。」

  眾人沉默了一下,然後鼓掌聲終於從四下開始響起。

  掌聲還沒結束,馬斯克放在桌上的手機震動了一下。他皺了下眉,拿起手機掃了一眼來電顯示,臉上的那點興奮很快收住。

  「Excuse me.」(失陪一下。)

  他推開椅子,走到窗邊接起電話。

  會議室里的聲音漸漸低下去。

  窗邊,聽了不到半分鐘,馬斯克語氣就冷了下來。

  「No, this is not a foreign-controlled weapons program.」(不,這不是一個由外國控制的武器項目。)


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