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你依然在刚才那个金原子附近。
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它就在你面前,这是一个强壮而坚硬的原子,只有具备比太阳更大的引力才能把它造出来。黄金不是在恒星活着时形成的,而是诞生于恒星的爆炸死亡。当我们的太阳死亡时,它也能产生一些黄金,或许有一天,它们将出现在未来外星物种的手指(或者触须?)上。
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你看着它,但是这个金原子看起来并没有显出几乎所有人类都确定赋予它的富贵之气。
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为什么它会被崇拜呢?
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它会随着时间的变化而改变吗?如果附近有别的原子,它会抓住它们构建一个出色的分子吗?
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你等待了一会儿,看看它是不是有什么特殊才能。
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没有。
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什么都没发生。
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这就是一切。
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在它身上什么都没发生,这个事实本身就是黄金如此值钱的原因之一。金子不会生锈。它不被氧化(当氧原子的电子与其他原子结合时,就发生了氧化)。它也不被腐蚀。如果你有一块金子的话,它是所有金属中最有韧性的一种:与所有其他金属相比,你能把黄金拉成最长最细的金属丝(铂和银远未到这个程度就已断裂)。将许多金原子放在一起后,你可以将它熔铸成几乎任何你想要的形状。不管你怎么处理它,它都依然保持导电性,也就是说,在一条金原子所组成的长链的一头引入一个电子,它能沿着长链波动,在另一头释放。
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所有这些出类拔萃的性能都能带来各种实际应用,虽然从戴在手指的婚戒上难以看到这一切。这些应用本身就能让黄金成为无价之宝。
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再加上黄金稀少、难开采、诞生于死去的恒星这些事实,你可以理解它为什么这么昂贵了吧?我们准备离开了,毕竟在金原子上不会有什么变化发生。
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你需要另一个原子向你展示新鲜事,巧了,边上就来了一个。
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这个原子更大。
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你看到九十四个电子围绕着一个由九十四个质子和一百四十五个中子构成的原子核旋转。二百三十九个夸克监狱。比金原子还多四十二个。
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这个原子是臭名昭著的钚元素的一种形式,因为它有二百三十九个夸克监狱,它又被称为钚-239。还有其他形式的钚,就像除了那块你在厨房找到的金块,还有其他形式的金元素,它们的不同在于其原子核中中子数的不同,中子数可多可少,但它们的质子数永远都是相同的(否则就不再是钚或金了)。
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虽然金原子没什么好看的,但这个钚原子不一样,你已经感觉到有些不同寻常的事很自然地即将发生,就在钚-239的原子核中。
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毫不犹豫地,你穿过一层又一层电子外壳,穿过填有虚光子的巨大真空,来到它的原子核边上。那二百三十九座夸克监狱就在你的眼前。强核力让它们整齐地堆积在一起,但你的直觉让你特别关注其中的一个中子。
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你冲了进去。
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那里有两个下夸克和一个上夸克,被固执的胶子紧紧地捆绑着。
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你刚安顿好自己,就看到一个你从没见过的虚拟粒子击中了一个下夸克。这个你从未见过的虚拟粒子自发出现,能将下夸克变成上夸克。这个变了身的夸克原本所属的中子也因此变成了质子,引起了一场骚乱。现在整个原子核已不再平衡。其后果迅速展现,极为剧烈。
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你的第六感让你赶快找地方躲起来,缩微版的你迅速撤离原子核和电子层,回头一看,那个钚原子核已经分裂分裂再分裂,变成较小的原子核,每个新原子核都想——有一些没有成功——抢夺自己的电子带走。在整个过程的每一步中都有带着极高能量的粒子飞出,包括有些你从未见过的。你的钚原子已经衰变,就发生在你的眼前。这场衰变形成的所有产物正被飞速射出。就像一场把自己燃烧殆尽的焰火,除非周围有很多钚-239原子。但你的厨房里没有那么多钚-239原子,所以很快就一切归于平静。
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你刚目睹了自然界已知的第四种作用力——弱核力的一个侧面。它的携带者能将一种夸克变化成另一种。这些作用力携带者被称为W和Z玻色子。
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你刚才见到的是一个原子通过衰变变成更小更稳定的原子。这就是原子核的自发核裂变,它是核聚变的反面。放射性衰变。这也是放射性的根源,弱核力及其携带者W和Z玻色子就主宰着这个领域。
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