Энди Вейр - Проект Радуйся, Мария [ЛП]

“Это довольно аккуратно. Я никогда не углублялся в атомную физику. Я никогда раньше не слышал о производстве пар.”

“Это вещь.”

"Ладно.”

“В любом случае,—сказала она, - есть много сложных вещей о нейтрино, в которые я не буду вдаваться-есть разные виды, и они могут даже изменить, какие они. Но в результате получается следующее: они представляют собой чрезвычайно малую частицу. Их масса составляет примерно одну двадцатимиллиардную массы протона.”

“Вааааааит,” сказал я. “Мы знаем, что Астрофаг всегда составляет 96,415 градуса по Цельсию. Температура - это просто скорость частиц внутри. Таким образом, мы должны быть в состоянии рассчитать—”

- Рассчитайте скорость частиц внутри, - сказала она. "да. Мы знаем среднюю скорость протонов. И мы знаем их массу, а это значит, что мы знаем их кинетическую энергию. Я знаю, к чему вы клоните, и ответ-да. Это уравновешивает.”

“Ух ты!” Я приложил руку ко лбу. “Это удивительно!”

"да. Это.”

Это был ответ на давно заданный вопрос: почему критическая температура Астрофага такая, какая она есть? Почему не горячее? Почему не холоднее?

Астрофаг создает нейтрино парами, сталкивая протоны вместе. Чтобы реакция сработала, протоны должны столкнуться с более высокой кинетической энергией, чем энергия массы двух нейтрино. Если вы работаете в обратном направлении от массы нейтрино, вы знаете скорость, с которой эти протоны должны столкнуться. И когда вы знаете скорость частиц в объекте, вы знаете его температуру. Чтобы иметь достаточно кинетической энергии для создания нейтрино, протоны должны иметь температуру 96,415 градуса Цельсия.

“О боже, - сказал я. “Таким образом, любая тепловая энергия выше критической температуры только усилит столкновение протонов.”

"да. Они будут создавать нейтрино и иметь остаточную энергию. Затем они сталкиваются с другими протонами и так далее. Любая тепловая энергия выше критической температуры быстро преобразуется в нейтрино. Но если температура падает ниже критической, протоны движутся слишком медленно, и производство нейтрино прекращается. Конечный результат: вы не можете получить его горячее, чем 96,415 градуса. Во всяком случае, не надолго. И если становится слишком холодно, Астрофаг использует накопленную энергию, чтобы нагреться до этой температуры—точно так же, как и любая другая теплокровная форма жизни.”

Она дала мне минуту, чтобы я все это осознал. ЦЕРН действительно прошел через это. Но несколько вещей все еще беспокоили меня.

- Ладно, значит, он создает нейтрино, - сказал я. “Как это превращает их обратно в энергию?”

- Это самая легкая часть,” сказала она. - Нейтрино-это так называемые частицы Майораны. Это означает, что нейтрино-это его собственная античастица. В принципе, каждый раз, когда сталкиваются два нейтрино, это взаимодействие материи и антиматерии. Они аннигилируют и становятся фотонами. На самом деле это два фотона с одинаковой длиной волны, движущиеся в противоположных направлениях. И поскольку длина волны фотона основана на энергии в фотоне…”

“Длина волны Петровой!” - взвизгнула я.

Она кивнула. "да. Массовая энергия нейтрино в точности совпадает с энергией, обнаруженной в одном фотоне света с длиной волны Петрова. Эта статья действительно новаторская.”

Я положила подбородок на руки. “Вау...просто вау. Я думаю, единственный оставшийся вопрос заключается в том, как Астрофаг удерживает нейтрино внутри?”

- Мы не знаем. Нейтрино обычно проходят через всю планету Земля, не задевая ни одного атома—они просто такие маленькие. Ну, это больше о квантовых длинах волн и вероятности столкновения. Но достаточно сказать, что нейтрино, как известно, трудно взаимодействовать. Но по какой-то причине Астрофаг обладает тем, что мы называем "сверхсекторальностью". Это просто причудливый термин, означающий, что ничто не может квантово туннелировать через него. Это противоречит всем законам физики элементарных частиц, которые, как мы думали, мы знали, но это было доказано снова и снова.”

"Да.” Я постучал пальцем по столу. “Он поглощает все длины волн света—даже длины волн, которые должны быть слишком большими, чтобы взаимодействовать с ним.”

“Да, - сказала она. “Оказывается, он также сталкивается со всей материей, которая пытается пройти, независимо от того, насколько маловероятным должно быть это столкновение. Во всяком случае, пока Астрофаг жив, он проявляет эту сверхсекторальность. И это прекрасно подводит нас к тому, о чем я хотел с тобой поговорить.

” Я сказал. - Есть еще что-то?”

"да.” Она вытащила из сумки схему корпуса "Аве Мария". - Вот для чего ты мне нужен: я работаю над радиационной защитой для "Святой Марии".”

Я оживился. “Конечно! Астрофаг заблокирует все это!”

“Может быть,” сказала она. - Но мне нужно знать, как действует космическое излучение, чтобы быть уверенным. Я знаю общие штрихи, но не детали. Пожалуйста, просветите меня.”

Я сложил руки на груди. - Ну, на самом деле есть два вида. Высокоэнергетические частицы, испускаемые Солнцем, и ГКР, которые просто повсюду.”

- Начни с солнечных частиц, - сказала она.

“Конечно. Солнечные частицы-это просто атомы водорода, испускаемые солнцем. Иногда магнитная буря на солнце может привести к тому, что оно выплюнет целую кучу их. В другое время здесь относительно тихо. А в последнее время инфекция астрофагов отнимает у солнца так много энергии, что магнитные бури встречаются реже.”

“Ужасно,” сказала она.

"я знаю. Вы слышали, что глобальное потепление почти уничтожено?”

Она кивнула. “Безрассудство человечества по отношению к нашей окружающей среде случайно дало нам дополнительный месяц времени, предварительно разогрев планету.”

“Мы упали в какашки и вышли, пахнущие розами”, - сказал я.

Она рассмеялась. - Этого я еще не слышал. У нас в норвежском языке нет такого выражения.”

- Теперь знаешь, - улыбнулась я.

Она посмотрела на план корпуса—немного быстрее, чем, я думаю, было необходимо, но все равно.

- С какой скоростью движутся эти солнечные частицы? - спросила она.

“Около четырехсот километров в секунду.”

"хорошо. Мы можем не обращать на них внимания, - она нацарапала себе записку на бумаге. “"Аве Мария" уйдет быстрее, чем это, в течение восьми часов. Они не смогут догнать нас, не говоря уже о том, чтобы нанести какой-либо ущерб.”

Я присвистнул. “Это действительно удивительно, что мы делаем. Я имею в виду...Господи. Астрофаг был бы самым лучшим, если бы он не уничтожал солнце.”

“Я знаю,” сказала она. - А теперь расскажи мне о GCRs.”

“Это сложнее,” сказал я. “Это означает—”

“Галактические космические лучи,” сказала она. - И это не космические лучи, верно?”