寻找三体人的“水滴”武器

史峰

在刘慈欣的科幻小说《三体》中，三体人之所以能奴役地球，是因为它们拥有一种非常厉害的武器——“水滴”。

“水滴”的攻击方式就是简单的迎头撞击，撞到什么毁灭什么。它可以用30分钟将地球人的两千艘恒星战舰及太空军的各式战斗飞船撞烂，让地球人既无还手之力，又无招架之功。

“水滴”能撞碎所有物质，它的硬度超乎想象：如果把它想象成子弹，那么地球就是一块面包，“水滴”撞穿地球，就如子弹穿过面包一样轻松随意。

这事还真不是乱吹牛，“水滴”的硬度不是胡思乱想出来的，而是依照物理研究成果做出的合理构想。

大家知道，物质是由原子构成的，原子能再分解为原子核和电子。原子核还能再分解成质子和中子，合称核子。核子还能再分吗？以前是不能分的，可是有了对撞机之后，核子撞碎后，可以分成更小的粒子“夸克”。

那么，夸克还能再分下去吗？从目前的技术手段来看，无法再分了。

夸克是如何组成物质的呢？夸克可以相互结合，形成复合粒子。我们最熟悉的夸克复合粒子有两种：一是由三個夸克组合成的质子；二是由两个夸克组合成的中子。光说夸克，没说“水滴”的硬度和夸克的关系呀。其实，要先弄清楚夸克的身份，才能解释“水滴”的硬度。

物理学家进行了大量研究发现，夸克居然都是“三个夸克组成质子”“两个夸克组成中子”的模式，没有发现“四夸克组合”“五夸克组合”或是更多夸克组合的复合粒子。这是为什么呢？科学家提出了假说：宇宙中应该存在“四夸克组合”“五夸克组合”或是任意夸克组合，只是限于人类的见识“太短”，尚没有发现而已。

科学家从理论上推理出“四夸克组合”和“五夸克组合”的特殊性质：这两种夸克组合中的夸克之间保持着极其恰当的距离，这种距离恰好能产生强力。强力、电磁力、弱力、引力并称维持宇宙存在与运行秩序的四大力，这四种力决定了物质的硬度。如果把电磁力给予物质的硬度指数定为l，那么弱力和引力给予物质的硬度指数可忽略不计，即如果没有电磁力，只有弱力或是引力的话，物质就软得拿不起来，几乎是没有硬度。而强力给予物质的硬度指数却是100。

“三夸克质子”和“二夸克中子”中的夸克们因为距离不合适，不会相互产生强力，所以质子、中子组成的物质都是普通物质，它们的硬度由电磁力提供。而“四夸克组合”与“五夸克组合”中夸克之间的距离恰好能相互产生强力，这种物质的硬度由强力提供，比普通物质硬100倍。

说到这里，“水滴超硬”的答案可以揭晓：“水滴”由“四夸克组合”“五夸克组合”或是更多夸克复合粒子材料制成，这种材料称为“强相互作用力材料”，它的硬度由强力提供，所以坚硬无敌。

其实，科学家们早在2013年北京正负电子对撞机上就发现了四夸克粒子，2015年清华大学教授又发现了五夸克粒子。以上的四夸克粒子和五夸克粒子都是在实验条件下发现的。除此之外，科学家还在宇宙中寻找“天然”的四夸克、五夸克或是更多夸克复合粒子。科学家推断找到大量的四夸克、五夸克复合粒子只是时间问题，而找到它们之后，制造“水滴”这种超硬的宇宙武器就要由幻想变成现实了……