‘西部头号快枪手’:每秒二十公里
‘西部头号快枪手’:每秒二十公里
【美国大学每日科学新闻网站2月26日报道】题:西部头号快枪手(作者 尼尔·辛格)
能源部的国家桑迪亚实验所在实验中创造了一种能极大提高炮弹加速度的磁场:除了核爆炸以外,这种加速度天下无敌。
能制造这种磁场的机器被人们戏称为“西部头号快枪手”;但是,这种描述并没有充分体现它的威力。
桑迪亚实验所的物理学家、领导这一项目的马库斯·克努森说:“这是全世界最快的枪。”
它的推进速度为每秒20公里,几乎三倍于脱离地球引力所需的速度(每秒7公里)。这种速度可以在半分钟之内把物体从纽约送到波士顿,从阿尔伯克基到亚菲则只需几秒钟。步枪子弹的推进速度通常为每秒1公里。
这台机器(桑迪亚实验所的Z加速器)目前所做的只是把一角硬币那么大的小球(叫作飞行片)推进几百毫米,以了解高速撞击会产生哪些后果。
得出的数据,可用于模拟太空垃圾在飞行中迎面撞上绕轨道运行的观测台的金属表层时会产生什么后果。科学家希望这些数据有助于研究使卫星和观测站外壳既轻巧又坚固的物质。
这项技术也可用于能够穿透敌人沉重装甲的超速“运动杀手”型武器:这种武器的发射装置比巨大的Z加速器更为轻便灵巧,目前正在研制之中。此外,这种技术还是确定物质在高温高压下如何反应的最为快捷、精确和便宜的方法:这个作用尽管不那么引人注目,但可能更为重要。
物质的上述特性可以在称作“状态方程”的公式中得以体现:该公式明确告诉研究人员,物质在压力和温度这类基本条件发生特定程度的变化后会出现什么反应。
尽管这并不是受大多数人偏爱的题目,但状态方程的精确知识对于美国在不进行实地测验的情况下养护自己的核武器至关重要。
这个称作“科学储备管理”的计划,用全世界功能最强大的计算机预测超出想象的高温和高压对物质的作用。预测结果是否准确有赖于准确输入那些物质的特性,也就是说,全面了解它们的状态方程。

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