家里的“原子弹”

2014-04-01 11:38江寒秋
齐鲁周刊 2014年12期
关键词:爱德华兹威尔森核聚变

江寒秋

兰开夏郡的“核试验”

3月5日,英国兰开夏郡13岁学生杰米·爱德华兹宣布,自己在学校实验室完成了核聚变实验,成为世界上完成这项实验的人之中最年轻的一员。

“这是了不起的成就。”爱德华兹事后说,“我甚至都不相信,即使我所有的朋友都觉得我是疯了。”

爱德华兹从小对核物理感兴趣,他用积攒的零花钱给自己买的第一份礼物就是一个盖革计数器,那是一种专门探测电离辐射强度的记数仪器。

2013年底,爱德华兹决定建造核反应堆。爱德华兹自制了一份详细的计划书给学校的班主任,希望学校可提供资金援助。班主任听后惊呆了,问了一个显而易见的问题是:“你该不会是要炸学校吧?”在他的请求下,班主任把计划书交给了校长。在他反复保证不会把学校炸掉之后,校长胡·里根答应给他3000英镑的资金进行研究。校长胡·里根说:“说实话我有点紧张和担心,但他一直向我保证他不会炸毁学校后,我决定让他试一试。”

经过几个月的研究,爱德华兹的核聚变反应堆终于完成了,在真空室内撞击两粒氢原子,并成功以核聚变制作出氦。3月5日,爱德华兹向专家展示自己的成果,他轻轻地打开开关,然后目不转睛盯着他的盖革计数器,最终在用氘聚变氦的过程中检测到了中子,证明聚变成功。

5日,爱德华兹宣布自己在学校实验室实现了核聚变,打破记录成为全球造核反应堆最年轻之人。

这一新闻被曝出后,引发当地的恐慌。在这个谈核色变的时代,很多居民最担心的就是辐射问题,而且建造核反应堆的地方竟是一所中学。于是,英国的核物理学家解释称,爱德华兹的实验类似于冷核聚变,这类核反应堆既合法又安全,使用氘气作为反应堆燃料,没有使用铀或钚这类与核武器联系在一起的裂变物质,不产生污染和其他副作用,只产生热量,当发生聚变反应时仅会释放出可忽略的辐射。

爱德华兹希望成为物理学核工程师,下一个建造目标是一个小型的强子对撞机。

无独有偶,仅仅两天后,也就是3月7日,据美国媒体报道,美国前情报局承包商道格·库尔特使用回收的零部件,在自家地下室建立了核聚变反应堆。

道格曾经是华盛顿或附近的私人公司的工程师,这些公司的主要业务是为美国政府提供咨询服务,如信号处理和无线电设备。现在,道格居住在北弗吉尼亚的偏远地区,成了一名军械工人,他还将自己的创意上传到工程论坛上。最令人难以置信的是,他用其他机械装置上的部件建成了核聚变反应堆。

道格称,他学会电机工程的途径是利用从垃圾箱里回收的零部件。那是他所仅能应用的东西,道格用它们来进行自己的设计。道格说:“核聚变反应堆可以替代地球上任何电力公司和汽油公司,这就成为了一种可行的能源。”

当提到核泄漏的担忧时,他笑了笑,并说:“事实上,反应堆几乎不会发生泄漏。”

车库里的反应堆

在爱德华兹之前,保持造反应堆年龄最小记录的是美国少年泰勒·威尔森。事实上,也正是他激发了爱德华兹的发明之心。

出生于1994年的泰勒·威尔森在14岁的时候建造了自己的核聚变反应堆。威尔森长得高高瘦瘦,蓝色的大眼睛被金色的齐刘海遮住了一大半,脸色白得就像一张未经涂写的纸。他喜欢跟朋友踢足球,也喜欢和同学开派对,不过平时他最喜欢做的事情,还是躲到自家车库里,搞一场爆炸。

从威尔森11岁开始,这种爆炸就时不时在他家后院上演。一开始只是研制失败的烟花冷不丁地炸个响,后来当这个男孩在书店读到了关于研制核反应堆的文章后,轰隆的声音越来越频繁地出现在后院里。有时候爆炸声音太响,邻居们都吓得从屋子里跑出来,眼瞅着一朵朵蘑菇云从威尔森家院子里飘出来。

同住一个屋檐下的父母早就习惯了满脑袋古怪主意的儿子。威尔森打小就喜欢把自己关在外婆家的车库里,嚷嚷着自己要在这里“造一颗星星”。

“我们的儿子把车库改造成实验室,说要搞出一个核反应堆出来。”威尔森的爸爸肯尼斯在接受采访时说,“科学什么的,我们一点儿也不懂。但是我想让孩子自己搞清楚想要成为什么样的人,所以竭尽所能,给他这样的环境去思考、成长。”

不过,一个十几岁的孩子,既没有显赫的家族背景,也没有优渥的生活环境,单凭一己之力,要怎么才能做出点事情来呢?在这个问题上,研究核聚变的威尔森和另一个美国少年杰克安德拉卡有着近乎一致的答案:上网。

威尔森曾给同样研究核反应堆的科学家发邮件,2007年他还曾专门跑到内华达大学,跟物理学家弗里德瓦特温特伯格介绍自己的研究。可是,这位曾拜诺贝尔物理学奖得主为师的大学教授,一听小小年纪的威尔森说要“搞核反应堆”,以暴脾气著称的他登时气得脸都青了。

威尔森最终从大人们的不信任中搞出了自己的成果。他说服了一名原子物理学家,在他的地下室继续做实验。2008年,威尔森成功建成了自己的小型核聚变反应堆。此外他还研制出高敏感度的核辐射探测器和能产生同位素的癌症医疗仪器。在2011年5月举行的英特尔国际科学与工程大奖赛上,威尔逊荣获“英特尔基金会青年科学家奖”,获得5万美元奖金。

“过去我的女儿一听后院爆炸就总抱怨,说爸爸妈妈管教孩子的时候该严厉些,不应该允许弟弟搞这些。但她不明白的是,在威尔森的字典里,原本就没有‘不可能这个词。”威尔森的爸爸肯尼斯说。

“孩子们应当是新事物的创造者,而不仅仅是旧玩具的消费者”

像威尔森一样的科学少年在西方并不算少数——12岁的英国小学生当上了欧洲最年轻的软件工程师,一边在学校足球队踢球一边掌管自己的软件公司;15岁的美国中学生发明了又便宜又可靠的癌症试纸,准确率近乎100%……他们并非出身科学世家,却在互联网时代依靠自学,成了跟成年人比肩的大发明家。

时至今日,再也没有人敢小瞧这些年轻的小发明家了,就连美国国土安全部见到他们也得让着三分。2009年,他们曾约谈过只有15岁的威尔森,那时候他已经在自家车库搞了个小型核反应堆,安全部的官员刚跟他礼貌性地握了握手,威尔森就平静地对他们说:“这栋国土安全部大楼含有放射性物质,你们自己应该知道的,对吧?”endprint

这个出乎意料的论断让完全不知情的国土安全部工作人员吓了一跳。威尔森从腰带上取下自己发明的核辐射探测器,只有传呼机大小的探测器正在嗡嗡响着,提示建筑内部有放射性铀。

“他们连自己所在的大楼有没有放射性物质都不知道,我想就是从那一刻开始,他们开始认真对待我的发明了。”威尔森说。后来,他发明的单价几百美元的核辐射探测器取代了国土安全部原有造价几百万美元的设备,美国政府还主动向这个科学少年提供基金资助,邀请他参与相关研究项目。

“威尔森预示着一种现象。现在的年轻人对于科学热情减退,但威尔森却让许多上锁的科学大门向他敞开。”威尔森的导师荣恩法纳福说。

“在我10岁的时候,我打算在车库里造一颗星星,这是我的梦想,于是我就把车库变成实验室,搞出来这么一堆东西,还见到了奥巴马总统。”在演讲台上,威尔森站在聚光灯下笑着说,“我相信这些东西可以改变世界,而我也相信,其他的孩子也能跟我一样,改变世界。”

“我们应当想尽各种办法,让年轻人参与到科学和设计中来,激发他们创造的灵感,鼓励他们大胆地发明。”奥巴马在一次“教育创新”演讲中说,“孩子们应当是新事物的创造者,而不仅仅是旧玩具的消费者。”

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