如果吃一勺太陽會如何

Mandelbrot

話說太陽這東西在宇宙中并不是什么稀罕物，普普通通的一顆G型主序星。但是，要吃一口原汁原味的太陽并不容易。

和大多數(shù)天體一樣，太陽也是分層的。從外到內(nèi)依次是太陽大氣、對流層、輻射層和內(nèi)核。密度依次增加，溫度也依次提高。最外層的太陽大氣十分稀薄，“吃”這個詞用在這里就有些勉強(qiáng)了。我們還是直接往深處挖，去吃太陽的內(nèi)核吧。這里的物質(zhì)是高密度的氫和氦等離子體，密度是水的150倍，想必口感不錯。

要拿到一小塊太陽內(nèi)核，首先要克服的困難就是高溫。內(nèi)核的溫度高達(dá)1500萬K，沒有任何材料的勺子能承受這樣的溫度。事實上，人類能夠制造出來的材料中，能夠承受太陽表面溫度（6000K）的都沒有。其次，內(nèi)核的高密度是依靠極高的壓力維持的，即使你成功地舀出來一勺內(nèi)核，它也會馬上膨脹爆炸，變成普普通通的氫氣和氦氣。

所以，我們只能假設(shè)你有一個來自外星文明的黑科技傳送門，能夠在一瞬間把一小塊太陽內(nèi)核傳送到你面前。然后就是怎么吃的問題了。太陽內(nèi)核不需要任何烹調(diào)，只需要簡單口服。但是，這東西保鮮期很短。為了吃到新鮮的內(nèi)核，你必須“快”。

我們吃東西的很大一部分目的是為了獲得能量。從這個角度來看，太陽內(nèi)核營養(yǎng)很豐富。我們來看看它包含哪些種類的營養(yǎng)成分。

太陽內(nèi)核是太陽內(nèi)部唯一進(jìn)行核聚變的地方。在這里，氫通過一種質(zhì)子——質(zhì)子鏈反應(yīng)的過程聚變成氦，同時以伽馬射線的形式釋放能量。另外，內(nèi)核中發(fā)生的碳氮氧循環(huán)也會釋放出少量的伽馬射線。

伽馬射線是電磁波譜中頻率最高的部分。也許你覺得它超過了你的消化能力，說不定反而會讓你吃不了兜著走，為了嘗嘗鮮把命搭上就犯不上了。其實你大可不必?fù)?dān)心。太陽內(nèi)核聚變產(chǎn)生的能量密度很低，每一個立方米的功率只有275瓦，和一個冷血爬行動物新陳代謝產(chǎn)生的熱量差不多。

假設(shè)你得到的太陽內(nèi)核體積是1立方厘米，那么它釋放輻射能量的功率只有0.275毫瓦。而且，在離開太陽高溫高壓的環(huán)境以后，核聚變會很快停止，完全不會對你造成任何傷害。

同時，你也許會考慮到它的高溫（1500萬K）會導(dǎo)致驚人的黑體輻射。假設(shè)這是一個邊長1厘米的小立方體，根據(jù)斯特藩·玻爾茲曼定律，它的黑體能量輻射功率高達(dá)223×1018瓦。按照這個數(shù)據(jù)，它能夠在0.1秒之內(nèi)釋放出一個沙皇炸彈的能量。你同樣不需要太擔(dān)心這個問題。由于它體積太小，蘊含的能量不足以維持這么大功率的輻射，所以它的黑體輻射功率會隨著溫度迅速降下去。在電光火石之間，它就能降低到環(huán)境溫度了。

我們再來看看這塊太陽內(nèi)核包含的其他營養(yǎng)（能量）。前面我們提到過，它的溫度是1500萬K，而你的體溫只有300K。兩者之間巨大的溫差構(gòu)成了一個低熵系統(tǒng)，所以這塊內(nèi)核會很欣然地把它的能量傳給你。那么，你會得到多少能量呢？

假設(shè)這塊物質(zhì)是從太陽中心取出來的，那么它包含33%的氫，65%的氦，還有少量其他重元素。這種高溫高壓的等離子體的熱力學(xué)性質(zhì)我不太清楚，不過把它當(dāng)成理想氣體來處理我估計在數(shù)量級上不會有太大差別。基于這樣的假設(shè)，它在地球大氣層中會迅速膨脹（爆炸），釋放出大約14×1010焦耳的能量，相當(dāng)于3.3噸這塊太陽內(nèi)核物質(zhì)的質(zhì)量，同樣相當(dāng)于你在食堂買的三兩飯，但是它蘊含的能量卻相當(dāng)于幾噸炸藥，真是物超所值的營養(yǎng)美食。

“掌柜的，不好了，剛才那位客官被炸死了。”

“……不是告訴你太陽內(nèi)核不能賣給地球人嗎？趕快關(guān)門，先把桌椅擦干凈再接著賣。”