【菜科解读】

　　导读：自从秦陵地宫被挖掘以后，许多问题接踵而来，人们对于更加好奇。

在已开发的秦陵地宫中，学家发现了大量的水银，这水银背后藏有怎样的秘密呢?

　　2002年4月，我国首次对进行地下考古勘察工作。

在历时一年的考古勘察中，研究人员初步确定地宫的深度达到了30米，足足穿过了三层地下水，地宫的高度为15米，相当于现在的4层楼建筑。

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　　揭秘一：秦始皇为何要使用水银

　　科学的勘测结果表明，地宫中不仅有水银，而且水银的藏量非常庞大。

有人推测，地宫中的水银可能多达几吨甚至上百吨。

更让专家称奇的是，将地宫内水银分布探测图和秦始皇统一中国后的疆域图对照，发现这两张图竟然有着惊人的相似。

那么，秦始皇如此在地宫中大量使用水银难道仅是为了实现他一代帝王的恢弘想象吗?

　　今天我们知道水银是一种有毒性的液态金属，如果有人进入地宫，会吸入水银所释放出来的汞蒸气而中毒。

而且水银能够很好地隔热，在地宫之内形成一个密闭的隔热层，同时水银具有杀菌作用。

所以，科学家普遍认为地宫中的水银是用来防腐防盗的。

　　但是，在秦始皇以前人们还没有意识到水银有这些作用。

在那个时候，人们为了解决黄金不足的困难，发明了镀金镀银，而水银是镀金镀银非常重要的一种材料。

所以可以推测，在春秋时期，墓室里面放水银是一种财富的象征。

　　根据这个推测，考古专家认为秦始皇在死后仍然希望继续占有天下的财富。

但是，和之前贵族古墓不同的是，秦陵地宫的水银量十分庞大，而且历史学家在考察这段历史的时候发现，水银对于秦始皇而言，似乎有着更为不寻常的意义。

　　《》记载，秦始皇20多岁时迷上了“长生药”和“真人术”。

为了达到修仙的目的，在炼丹方士卢生等人的鼓动下，秦始皇甚至把皇宫搬进咸阳地宫，足不出户呆在里面，一面批阅奏章，一面“接引”神仙，不许外人打扰。

　　秦始皇为了能达到他永远统治天下的梦想，十分迷恋寻找之药，于是即使在设想他死后情形的时候，仍然希望能够把权力和财富带到另一个他只能想象的世界里去，一样地可以巡视九州。

为了寻求长生不死，秦始皇就需要炼丹。

炼制长生不老的丹药的时候，水银的地位就一下子上升了，因为水银是炼制所有丹药的一种最基本的材料。

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　　揭秘二：这么多的水银从哪里来

　　按照地理位置推想，秦始皇陵的水银来源应该不止一个渠道，其中距离最近的一条线索，来自于陕西南部的旬阳。

　　旬阳，这座城市非同一般。

因为汉江和旬河正好在此交汇，形成了一个天然的太极图，所以旬阳县成为历史上有名的“太极城”。

大自然的赋予了旬阳县神奇的自然景观，同时也蕴藏了丰富的矿产资源，它是全国最大的汞锑矿产基地。

　　就在旬阳县公馆镇附近的矿山上，考古学家找到了大量的古矿洞，大小有一百多个，最深的有几百米，最浅的十几米，形状最大的地方空间很大，小的则只能容纳一个人进去。

老矿洞的存在证明了旬阳县开采汞矿的久远历史，在旬阳县博物馆秦汉史展厅里，出土的文物又给人们提供了新的线索。

　　在古代，水银的一个重要用途就是制造鎏金青铜器，而这些战国时期的文物无疑证明了早在那个时代就已经有人开始使用水银了。

同时，馆里众多的文物也向我们传达了这样一个信息，早在秦朝以前旬阳就已经是一个重要的城镇了。

　　到了诸侯割据的战国时代，旬阳正处在秦、楚两国的交界地带，虽说位于山区，陆路交通十分不便，不过险要的地理形势、便利的水路运输又让这里成为了秦、楚两国必争之地。

　　公元前221年秦国灭掉了楚国，终于占领了着名的旬阳，也占有了水银的蕴藏地。

于是今天人们可以遥想2000多年前的秦国人，就是在这宽阔的汉江水面上，为众多的船只挂起了风帆，装载着大量的汞矿石浩浩荡荡地从旬阳驶向了秦始皇陵。

　　揭秘三：水银的另一重要来源地

　　秦陵地宫存在着大量水银，但是，按照当时秦朝的能力，这些水银的开采应该是一个十分浩大的工程。

专家们认为，除了陕西旬阳县之外，这些水银最有可能是从当时最大的汞矿产地重庆东南地区运过来的。

而当地最大的汞矿主，是一个叫清的寡妇。

她可不是一个普通的女人，因为她和秦始皇陵有着千丝万缕的神秘联系，留下种种千古传奇。

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　　《史记》专门记录经济事件的篇章《货殖列传》里，特别提到了清这个特殊的女人。

她是一名生活在四川的寡妇，因为她的家族掌握了丹穴山这个地方，世代靠着它，赚了很多钱。

其中，丹穴山指的就是现在重庆市酉阳县的银岭山，这里自古以来就以盛产丹砂而着名。

　　丹砂，在古代，除了用作书写、绘画和化妆的颜料外，另一个最主要的用途就是提炼水银。

《汉书》中的《食货志》中更为明确地说道：巴寡妇清，其家族数代垄断丹砂经营，成为巨富。

那么如何认定秦陵地宫的水银就来自清或者是巴郡这个地方呢?

　　原来，学者许慎的《说文解字》记载，在时代，丹砂这种红色矿石的主产地很少，主要集中在巴郡和南越两地，也就是现在的重庆和广西。

而先秦古书《逸周书》里更是记载过，在西周时期，就有巴蜀地区的人向周王进贡丹砂。

也就是说，早在秦朝之前，帝王们就知道并获得过这里盛产的丹砂。

这些历史记载，让专家们迅速圈定，秦始皇地宫的大部分水银就来自于巴郡这个地方。

　　很多年前，重庆地质勘探大队就曾在银岭山上先后找到了几十个大小不等的老矿洞。

老矿洞的发现，证明了历史记载的准确性：巴山地区的汞矿开发的确在秦朝就已经大规模开始。

那么在2000年前的秦朝，又是如何翻山越岭，把从深山中开采出来的矿石运到数百公里之外的秦始皇陵呢?

　　历史上的嘉陵江是一条非常通畅的运输的航道，从重庆开始沿嘉陵江而上，通过阆中，再北到广元，然后翻过秦岭通过嘉陵江进入陕西境内，这是水道。

这是先秦以来一直到近现代川陕之间一条主要的交通要道。

　　就这样关于水银的研究还在继续，我们无法得知秦始皇用了这么多的水银意义何在。

但是从秦始皇很小就开始为自己建陵墓来看，这一举动绝不是毫无意义，也许跟秦始皇长生不老的梦想有关。

托卡马克：人造太阳的 “磁约束熔炉”

一、名字与起源名称含义：俄语缩写，全称 “环形真空室磁线圈装置”（环形 toroidal、真空室 kamera、磁 magnit、线圈 kotushka）。

诞生：1950 年代由苏联库尔恰托夫研究所发明，1954 年建成首个装置 T-1，1968 年 T-3 装置突破关键温度，奠定主流地位。

二、核心原理：磁场 “牢笼” 困住上亿度等离子体核聚变需要1 亿℃+高温，没有任何材料能直接接触，托卡马克用磁约束解决：环形真空室：形似 “轮胎”，内部抽成真空，注入氘氚燃料（氢同位素）。

三重磁场约束环向磁场：外部环形线圈通电，产生绕真空室的 “跑道型” 磁场，防止粒子径向逃逸。

极向磁场：中心螺线管线圈（变压器初级）感应出等离子体电流（变压器次级），电流产生垂直方向磁场，约束粒子纵向运动。

螺旋磁场：两种磁场叠加，形成螺旋形磁力线，让等离子体粒子沿磁力线螺旋运动，牢牢锁在中心，不碰内壁。

加热到聚变温度欧姆加热：等离子体电流自身电阻产热（类似电炉丝）。

辅助加热：微波、中性束注入（高速氢原子束），把等离子体从千万度加热到 1 亿℃以上，满足氘氚聚变条件。

聚变反应与能量输出氘 + 氚氦 + 高能中子 +17.6MeV 能量。

带点粒子（氦核）被磁场约束，维持高温；

不带电中子穿透磁场，撞击内壁 “包层”（锂材料），动能转化为热能，加热水成蒸汽，驱动发电机发电。

副产品：氦气（无放射性），锂受中子轰击还能再生氚，形成燃料闭环。

三、关键结构真空室：环形，耐高温、防杂质污染。

磁体系统：环向线圈、中心螺线管、极向线圈，多为超导材料（如铌钛合金），降低能耗。

包层：内壁核心部件，承担能量捕获 + 氚增殖双重任务。

偏滤器：排出杂质和废热，保护真空室。

四、代表装置EAST（东方超环，中国）：世界首个全超导托卡马克，2021 年实现1.2 亿℃维持 403 秒，稳态运行全球领先。

EAST东方超环托卡马克装置ITER（国际热核聚变实验堆，法国）：全球 7 方（中、欧、美、俄、日、韩、印）共建，人类最大托卡马克，目标 2035 年首次氘氚聚变，实现输出能量 > 输入能量（Q>10）。

ITER国际热核聚变实验堆JET（欧盟）：历史最久的大型托卡马克，1997 年创下Q=0.67（输出 / 输入）纪录。

五、核心挑战稳态约束难：上亿度等离子体易失控、逃逸，需长期稳定约束（目标数千秒）。

能量增益低：目前实验Q 输出），需突破Q>10才能商业化。

材料寿命短：中子轰击、高温等离子体冲击，内壁材料易损伤。

氚自持难：氚天然稀缺，需高效增殖技术实现燃料自给。

六、优势与前景优势：燃料（氘）取自海水，储量几乎无限；

无碳排放，放射性废料极少（远低于裂变），安全性高。

前景：若 2035 年 ITER 达成目标，2050 年前后有望建成首座商业聚变电站，彻底解决人类能源危机。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳

目前，全球已有多个科研机构正在加紧实施人造黑洞项目，黑洞吞噬地球，甚至黑洞吞噬太阳的可能性，都可能通过人造黑洞模拟来加以验证。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 据了解，人造黑洞的设想最早提出于20世纪80年代，由加拿大不列颠哥伦比亚大学的威廉-昂鲁教授提出，他认为声波在流体中的表现与光在黑洞中的表现非常相似，如果使流体的速度超过声速，那么就可以在该流体中建立一个人造黑洞。

美国加州大学物理学教授史蒂夫-吉汀斯是这方面的专家，他对人造黑洞进行了认真分析，他认为：人造黑洞毁灭地球的理论纯粹是小说和电影里的虚构，真正的粒子碰撞制造出的人造黑洞不可能吞噬地球。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 粒子加速器，也被称之为大型强子对撞机(LHC)。

位于法国和瑞士交界处的世界上最大的粒子物理研究中心欧洲核子研究中心(CERN)已经开始在一个将近17英里长的圆形隧道里面建造这个被人们称之为世界最大的"黑洞工厂"的装置。

吉汀斯教授在报告中称，欧洲的科学家很快就会利用粒子加速器制造出人造黑洞。

目前欧洲核子研究中心的蒙加诺教授与吉汀斯教授的科研小组进行合作正在建设建设世界上最大的粒子加速器(对撞机)，而这个粒子加速器(大型强子对撞机)是世界上最先进的粒子研究工具，项目耗资80亿美元，历时14年之久，汇集了世界各地最著名的物理学家。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 科学家们将在实验中撞击质子，模拟宇宙大爆炸后一万亿分之一秒内的能量和条件，接着细致分析撞击产生的残骸，用以探求物质本质的线索和自然中新的力量和平衡。

吉汀斯认为，今年夏天如果人类首次制造出人造黑洞，也不会产生什么重大影响。

吉汀斯和蒙加诺两位教授在进行深入研究后得出结论：利用粒子碰撞产生的黑洞是无害的。

因为，所有的黑洞都要释放出宇宙射线，小的黑洞所释放的物质要远远多于其吸收的物质，因此，在它们吸收物质之前自己就早已瞬间蒸发了。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 事实上整个宇宙原本就是一个类似的粒子对撞机器，具有高能量的宇宙射线和粒子会经常碰撞在地球的大气表层、太阳或者是其它的白矮星和中子星的表面，每时每刻都在发生着这样的粒子碰撞。

如果这些粒子碰撞会产生危险的话，天文学家很早就会发现这一现象并对其展开研究。

其实一直以来地球就沐浴在足够可以形成黑洞的宇宙射线和粒子对撞之下，但地球一直也都没有被摧毁。

而且，几乎所有粒子加速器生成的黑洞都必须达到足够的速度才能逃脱地球的重力，即使一年生产出1000万个黑洞，也大约只能捕捉到其中的10个，让它们围绕加速器中心运转。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 而这些被捕捉到的黑洞又是如此的渺小，假设让它穿过一块相当于地球到月球距离厚度的铁块，它也不会撞倒任何东西。

它们吞噬一个质子也需要大约100小时的时间。

一个这样的黑洞吞噬100个质子大约需要花费一年的时间，因此，要吞噬1毫克地球物质就需要花费比宇宙年龄还要长的时间。

科学家表示，假如大型强子对撞机(LHC)在今年生产出了黑洞，那么它就证明了宇宙确实存在除空间和时间以外的维度。

吉汀斯承认，地球的未来以及人类的生命安全和健康都令每位科学家非常担忧。

特别是关于人造黑洞风险的争论，现在已经是一个非常具有争议的物理话题。

黑洞里面是什么？人造黑洞或可模拟黑洞吃太阳 特别是已经有科学家指出，欧洲核子研究中心的大型强子对撞机产生黑洞的风险足以吞噬地球，或者将产生一类名为"奇异微子"(Strangelet)的粒子，将地球变成一团沉寂、收缩的"奇异物质"。

还有很多政治家担心这种人造黑洞的技术被恐怖分子利用，成为继原子弹和氢弹之后人类最具有毁灭性的武器。

但是，吉汀斯肯定的说：现代物理学无法在地球上制造出具有破坏性的黑洞。

"欧洲建立大型强子对撞机(简称LHC)，是为了揭开宇宙大爆炸之谜，而不是制造黑洞毁灭地球。

"