一看就是个流浪地球受害者。。
随处可见的土,其实成分非常复杂,有多种复杂化合物。如果从化学角度来说,地壳中的元素,氧,硅,铝,铁,锌,钙,钠,钾,镁,氢,这前10个元素占据了百分之90。严格意义上说,这几年除了铁以外,剩下的都可以聚变,不过难度不同,根据元素周期表的排列顺序,氢聚变最容易,越重的越难。而且重核聚变绝对不会像流浪地球里那么简单,像下饺子一样丢石头就行(至少几百年内我们做不到)
而且土里面这些元素都以化合物形式存在,如果我们对核聚变没有一个非常深刻的理解,是无法同时聚变SiO2,Al3O2这种东西的。从另一个角度说,如果我们的 科技 真的能够做到流浪地球那样的重核聚变,其实我们早就拥有了在银河系内随意航行的能力
“我们随处可见的黄土是什么元素?有进行重核聚变的可能吗?”,纠正一个观点,元素其实是具有相同核电荷数的同一类原子的总称,而黄土本身属于混合物,因此把黄土认作一种元素是不合理的。黄土中含有的元素理论上可以进行核聚变反应。
黄土
黄土是一种在干燥气候条件下形成的多孔性具有柱状节理的**粉性土,主要分布在北半球中纬度干旱或者半干旱地区,全世界的黄土面积大约有一千三百万平方公里,其中我国是黄土分布最广的国家。地质学家认为黄土产生与第四纪,本质上来说它也是岩石风化的产物,因此黄土中所含的物质和岩石类似,主要包括SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O等,从元素上来说主要就是氧元素、硅元素、铝元素、铁元素等。
黄土中的元素可以用来进行核聚变吗?
理论上来说任何元素都是可以进行核聚变反应的,只是聚变所需要的条件不同罢了。目前人类可以通过核武器和托卡马克装置实现氢元素的聚变,但是随着元素原子量的升高,核聚变的条件也会越来越苛刻,在这种情况下科学家往往利用高能加速器来实现核融合反应,这也是人工合成新元素的主要途径,比如2006年科学家利用回旋加速器加速钙-40离子使其撞击人造元素锎-249,二者融合后产生了有史以来最重的人造元素Og(118号元素气奥)。
自然状态下的核聚变反应主要发生在极端天体环境中,比如恒星的核心、中子星的表面以及黑洞的吸积盘等。以恒星中的核聚变为例,我们知道恒星是依靠自身巨大的质量来实现内部核聚变条件的,以太阳的质量来看,其内部的核反应大约进行到碳聚变就无法继续了,黄土中的元素多为氧和硅,要想实现硅元素的聚变则恒星的质量至少要达到太阳质量的二十倍以上,通常认为硅元素聚变就是恒星利用核聚变反应获取能量的最后阶段,因为后面的铁元素聚变所需要的能量是大于聚变本身放出的能量的,这也是恒星演化的末日阶段,达到这一阶段的恒星往往在超新星爆炸中演化为中子星或者黑洞。
总结
综上所述,黄土是一种混合物,主要含有氧、硅、铝、铁、钙等元素,理论上这些元素都可以发生核聚变。
感谢浏览,我是漫步的小豆子,谢谢。
黄土是指在地质时代中的第四纪期间,以风力搬运的**粉土沉积物。
粒度成分
黄土的粒度成分是区别其他第四纪沉积物的代表特征之一。黄土组成成分均一,以含高量粉土颗粒(005~0005mm)为特征,其中粗粉粒(005~001mm)含量在50%以上,黏土颗粒(025mm的颗粒。总之,黄土是以粉土为主,并含一定比例的细沙、极细砂和黏粒的沉积物。
矿物成分
包括碎屑矿物和黏土矿物,前者占70%以上。在碎屑矿物中,主要是指对密度小于290的轻矿物,占90%以上,石英最多,长石其次,还有一些碳酸盐矿物(方解石、白云石等)。黄土中黏土矿物成分主要为水云母、高岭石及蒙脱石。这些矿物的存在,使黄土具有吸附、膨胀、收缩等特性,影响到黄土的工程性质。碳酸盐类矿物往往起胶结作用,使黄土在天然结构情况下,颗粒经常呈团聚体存在。遇水后,由于可溶盐胶结的团聚体被破坏,往往使黄土的湿陷性增强。故有人认为,黄土中碳酸盐类的存在是黄土湿陷的原因之一。黄土状土的碎屑矿物虽然也以石英、长石为主,但不稳定矿物成分含量较低,,一般都风化强烈,并与附近基岩有联系。
化学成分
黄土的化学成分由矿物成分决定。黄土中SiO2含量很大,这是因为黄土中除了含有大量石英之外,还有铝硅酸盐矿物;其次为AL2O3,因为黄土中中主要矿物为长石。CaO含量也很高,因为黄土中含有方解石。
至于黄土能不能发生核聚变,从理论上来说,质子数小于铁的元素都能够发生核聚变,充当核燃料,而黄土的主要成分是氧,硅,铝和钙,所以说有进行核聚变的可能。但这是个技术问题,目前还不具备这个条件。
如果给黄土创造合适的条件,它会发生核聚变
我国黄土的化学成分以SiO2为主(约占黄土化学成分总含量的78%左右)、Al2O3(约占黄土化学成分总含量约12%)其他较重要的化学成分还有Fe2O3(约占黄土化学成分总含量的4% 5%),还有MgO和K2O等少量化学成分。
由此我们可以知道主要的成分是硅,铝与氧的化合物。
什么是轻核聚变,什么属于重核聚变并没有清晰的界定。科学家认为在化学元素周期表中,前10位的元素具有核聚变的倾向,10号以后的元素具有裂变的倾向。就以此为据,如果让硅和铝发生核聚变也可以把它称为重核聚变吧。
物理学家们告诉我们,宇宙大爆炸初期产生了氢,氦和少量锂。其它质子数更多的元素都是在恒星内部产生的,它们从氢的聚变开始依次为氢燃烧,氦燃烧、碳燃烧、氖燃烧、氧燃烧,硅燃烧-----直至铁元素产生,恒星开始走向消亡。即使到难于发生核聚变的铁,也会在超新星爆发时发生聚变,产生比铁更重的元素,如镍,铜,金等等。
而黄土的主要成分是二氧化硅和三氧化二铝,它们显然都是在铁以前的化学元素,如果我们给它提供恒星内部的高温高压条件,它们瞬间就会分解成原子,成为核聚变的原料,然后就会发生聚变反应。
(本文含有个人观点,仅供参考)
理论上是可以进行核聚变的,就像去年科幻**流浪地球中用石头核聚变产能一样,题目中说的黄土照样也可以,但回归到实际,人类目前的 科技 水平还远远达不到此类元素的核聚变。
核聚变,一个听上去非常高大上的名词,简单来说核聚变所表达的意思就是一类原子核聚合产生新元素原子核,因此理论上来讲,只要某一元素存在,那么都可以利用核聚变得到该元素(无非是从最底层的氢元素慢慢往上聚合)。
说到这,可能有些朋友要反问了:为什么我们经常会听到“核聚变达到铁元素就停止了”这句话?
如果把这句话单独拎出来讲肯定是错误的,但实际上这句话还有前半句,补全了也就是:恒星的核聚变反应往往只能进行到铁元素就终止了。为什么呢?因为核聚变并不都是释放能量的过程,虽然在我们的常规印象中,核聚变的代表就是氢弹、太阳之类的,而这些东西无疑都是靠核聚变释放出了庞大的能量。
但如果核聚变进行到铁元素一层,我们就会发现铁原子核的聚变反而需要吸收大量的能量,也就是说铁聚变往上都是吸能的,这种倒贴的生意,恒星自然是不会去做的,否则恒星就会很快“死亡”(因为恒星自身的稳定靠的是内部核聚变的辐射压与自身引力相抗衡得到的,如果核聚变反而需要吸能,那么恒星很快就会遭受引力坍缩的危机)
当然了,这并不是说恒星只能产生轻于铁的元素,在恒星末期或者死亡后,比如中子星碰撞、超新星爆发等这些事件,就会产生大量重于铁的元素。
这样看来,题目中所说的黄土自然是可以进行核聚变的,因为黄土内部的主要成分为二氧化硅、氧化铝等等,而且我们可以看到这些元素都是轻于铁的,一旦实现核聚变,那将会释放出大量的能量。
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黄土是由金属态氢离子聚合形成的二氧化硅、硅氧四面体与磁铁矿混合形成的。
白垩纪末期小行星撞击地球导致地台活化,陨石坑岩浆冲击波层流里高速运动的物体转化为金属态氢离子,金属态氢离子聚合形成了黄土里面的矿物。
我们常见的黄土是由氢、氧、硅、铝、铁、钙、钾、磷等多种元素形成化合物组成。
地球上的所有元素组成的物质,都是由分子和原子组成的,原子又是由原子核和核外电子组成的。凡是由原子或原子核组成的物质,内部都隐藏着巨大的势能(核能)。
地球上的所有物质,在引力强大的恒星内都是核燃料,轻核在恒星内部无穷大的压力下释放出巨大的核能并生成重核,重核在无穷大的压力下生成超重核,最后释放能量后都生成中子态物质和夸克态物质(黑洞)。
由此可见,地球上103种元素组成的所有物质,如果到恒星内部都能进行轻核或者重核聚变反应。
黄土是地球的肤皮屑,它的成分很复杂。地球的外壳是岩石,这些岩石就象地球的皮肤组织一样是有生命力的。据说,以色列所罗门王建筑耶路撒冷圣殿,就是用岩石砌成的。所用岩石都是由石匠从山体往下深处采集的。地底深处的岩石都是活体的,象豆腐一样柔软,用刀片就可以轻松地把岩石切成整齐的方块,然后搬运到地表很快就风化变硬。整齐的大石块砌成的圣殿更具图案美。由此可知,岩石裸露地表即刻丧失生命力开始风化腐蚀。地球在核聚变过程中生成的各种化学成分都包含在岩石转化成的黄土之中。当然,黄土在适宜的条件下,还可再次进行核聚变。不过,地表的黄土暴露在空气中,与空气中的氢,氧,氮等各种元素进行化合和聚变后应,变成其它成分元素或飘逸于太空,或被吸λ地球内部成为地球内部能量。
核聚变不同于核裂变,核聚变所产生的能量,至今还是没有任何科学技术可以完全利用。
黄土是干旱半干旱地区的一种特殊沉淀物。 黄土层一般都为棕**,有些为灰**,形成于比较干冷的气候之下,我国的黄土主要由005 0005mm大小的粉砂组成。
中国拥有世界上最大的黄土堆积区(黄土高原),黄土厚度在50至80米之间,富含丰富的矿物质。煤矿、铁矿、稀土矿储量也非常大。但这并不代表黄土本身就能成为核聚变的主要材料!
理论上讲,在化学元素周期表中,铁之前的元素都可以发生聚变。铁之后的就属于裂变了。但是至今为止最理想的核聚变燃料还是 氦3 。这种元素在地球上很难找到,而在月球上面却有很多。现在人类主要沿用的核聚变燃料是 氘和氚,这两种元素是氦3的同位素。
通俗一点的解释核聚变就是由质量小的原子在一定条件下原子核互相聚合,形成质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应,这就是核聚变,刚好和核裂变相反。排除铁元素,任何元素都有可能发生 裂变和聚变。
你问我黄土到底能不能产生核聚变?我只能说有可能,但是现在没有人使用这种方法。具体什么原因?可能是成功率过低,或者是效率不高吧!
有,只是要看人类准备怎么去投入了,世间万物一切均可爆炸甚至是一切万物均可核爆。其实理论也很简单,那就是组成一切物质的基本粒子都是相同的,在微观世界里不要说物质之间了,甚至是物质与反物质之间都没有任何区别。
黑土、红土和黄土是三种不同类型的土壤,它们在颜色、组成、形成过程和地理分布上存在明显的区别。
1 黑土:
- 黑土,也称为深褐色土或冲积土,呈深褐色或黑色。
- 黑土富含有机质和养分,具有良好的保水保肥性能。
- 黑土主要分布在温带大陆性气候地区,如俄罗斯和加拿大的大草原地区以及中国东北部。
- 黑土形成的主要过程是由于植物残体的积累和分解,形成了丰富的有机质层。
2 红土:
- 红土呈红色或红褐色,富含于铁氧化物。
- 红土通常较为贫瘠,缺乏养分,排水性较好。
- 红土主要分布在热带和亚热带地区,如巴西、印度、中国南部和东南亚等地区。
- 红土形成的主要过程是由于热带地区长期的高温高湿条件下,化学风化作用和铁氧化作用的结果。
3 黄土:
- 黄土,也称为**土或黄壤,呈**或黄褐色。
- 黄土贫瘠,缺乏有机质和养分,含有较高的粘粒和含铁氧化物。
- 黄土主要分布在干旱和半干旱地区,如中国的黄土高原、亚洲的内陆盆地以及美洲的高原等地区。
- 黄土形成的主要过程是由风力侵蚀和沉积作用,长期时间下粘粒颗粒的淋溶。
需要注意的是,具体地理环境和物理化学条件都会对土壤的形成和特征产生影响,因此在实际情况中,土壤的分类和性质会更加细致和复杂。
黄土是偏酸性土。
黄土分原生黄土和次生黄土。
原生黄土是原生的、成厚层连续分布,掩覆在低分水岭、山坡、丘陵,常与基岩不整合接触,无层理,常含有古土壤层及钙质结核层,垂直节理发育,常形成陡壁。
黄土状土又叫次生黄土,是原生黄土地层再受风力以外的营力搬运,主要是洪积、坡积、冲积成因,堆积在洪积扇前沿,低阶地与冲积平原上,有层理,很少夹古土壤,垂直节理不发育,不易形成陡壁。
我国的黄土分布
国的黄土和黄土状土主要分布在昆仑山、秦岭、泰山、鲁山连线以北的干旱、半干旱地区。原生黄土以黄河中游发育最好,主要是山西、陕西、甘肃东南部和河南西部。此外,在北京、河北西部、青海东部、新疆地区、松辽平原、四川、三峡、皖北淮河流域和南京等地也有零星分布。
我国黄土的弧线分布除了受山脉地形控制外,与我国气候的带状分布有关。黄土分布范围大致在年平均降雨量300-700mm线,降雨量小于蒸发量,即主要分布在温带地区。
戈壁、沙漠和黄土从西北向东南顺次成带状分布。
以上是黄土的平面分布。黄土分布的高度变化很大。我国黄土最高可达4500 m(帕米尔),最低在吐鲁番盆地中,海平面〈100 m也有黄土分布。
1 黄土的构成
自然界的黄土剖面,根据岩性特征可划分为黄土层和古土壤层,它们在垂向形成交替叠覆关系。黄土层一般为棕黄、灰**,粒度相对偏粗,形成于比较干冷的气候,是黄土的主要构成; 而古土壤层颜色偏红,一般为红色、棕红色、褐红色,这与成壤的程度有关,若成壤程度深颜色偏红,粒度相对较细,它形成于相对比较温湿气候。因此,野外的黄土剖面是黄土层与古土壤层交替出现的。
2 黄土的粒度特征
中国黄土主要由 0 05 ~0 005mm 粒级的粉砂组成,其中以 0 05 ~0 01mm 的粗至中粉砂含量最高,其平均含量达 46%~60%。不同粒级的物质在黄土中含量不同, > 0 25mm 的颗粒(中砂)含量很低,变化幅度在 0 04%~0 61% ,0 25~0 05mm 的颗粒(细砂)含量不到30% ,0 05~0 005mm 的颗粒(粉砂)含量最高,一般达 55%~60% , < 0 005mm(粘土)的颗粒仅占 15% ~30%。刘东生等(1965)根据黄土中细砂(0 1 ~0 05mm)、粉砂(0 05 ~0 005mm)和粘土(< 0 005mm)的含量,将黄土分为砂黄土(sandy loess)、粉黄土(siltyloess)和粘黄土(claeyey loess)三类(表 7-6)。
表 7-6 砂黄土、黄土、粘黄土的划分标准
在时间上,从老到新,黄土的粒度由细变粗,粗颗粒含量增加,而粘土含量降低(表 7-7)。在空间上,黄土的粒度也具有一定的变化规律,总体上自北西向南东粒度逐渐变细,依次为砂黄土带、黄土带和粘黄土带(图 7-21)。
表 7-7 山西午城剖面各时代黄土各粒级组成平均含量
图 7-21 黄河中游黄土颗粒粗细分布带(据刘东生等,1985,转引自曹伯勋等,1995,简化)
图 7-22 黄土正态概率曲线图(据刘东生等,1985,简化)
对黄土的粒度分析表明,其正态概率曲线为细二段式,只有一个截点,出现在 5 ~6 5Φ 之间(图 7-22)。截点把黄土的颗粒大小分成两组: Φ 值小于截点的为易悬浮粒组,大于截点的为挟持粒组和次生粒组。
3 黄土的矿物成分特征
中国黄土的矿物成分非常复杂,包括碎屑矿物、粘土矿物和碳酸盐矿物三类。
黄土中的碎屑矿物含量最高,可占总量的 80%~90%,其中轻矿物(密度 < 2 9g/cm3)占 90%~96% ,而重矿物(密度 > 2 9 g/cm3)只占4%~7% 。在轻矿物中,主要为石英(> 50% 以上)、长石(29%~43% )、云母(< 2 5% ); 重矿物以不透明矿物为主,主要有磁铁矿、钛铁矿、褐铁矿、角闪石、辉石等。
粘土矿物一般含量为 10%~20%,主要有伊利石、高岭石、蒙脱石、绿泥石、蛭石等,其中含量排前三位的是伊利石(46 6%~59%)、高岭石(15 9%~21%)和蒙脱石(4% ~11 1% )。在古土壤中粘土矿物含量大于黄土母质层,时代早的黄土层中粘土矿物含量高于晚的黄土层。
碳酸盐矿物含量在 10% ~15%之间,主要有方解石和白云石,但中国黄土主要为方解石,白云石几乎不含或极低(在洛川),而在欧洲、北美两者皆有,方解石的含量(60%~80%)高于白云石(20% ~30%)。碳酸盐矿物一部分来自物源区,经风搬运过来,另一部分是在当地环境下新形成的次生碳酸盐矿物,其中次生碳酸盐矿物占 80% ~90%。
4 黄土的化学成分特征
黄土的主要化学成分取决于黄土的矿物成分和风化程度,在风化过程中可能导致一些元素的流失,引起化学成分的变化。在常量元素方面,主要为 Si、Al、Ca、Fe、Mg、K、Na 等(表 7-8),它们的含量占到 85% 。黄土中的微量元素主要有 Ti、Mn、Sr、P、Ba、F、Zn、V、Cr、B 等几十种。
表 7-8 中国黄土的化学成分变化
中国黄土中元素的时空变化也具有一定的规律。在黄河中游地区,因受到由西北向东南风向的影响,黄土物质发生依次沉积,石英、长石含量依次降低,气候从干旱带过渡到较湿润气候,因此反映在黄土化学成分上是 SiO2、FeO、CaO、Na2O、K2O 含量相应减少,而 Al2O3和Fe2O3含量略有增加。在时间上,从老到新,黄土中 Al2O3和 Fe2O3含量存在降低的趋势,SiO2含量变化不大,而 CaO 和 FeO 的含量自下而上升高。
5 黄土的微结构特征
黄土的微结构是指黄土中固体颗粒与孔隙的空间排列形式,它将黄土中骨骼颗粒(碎屑颗粒)、细粒物质(粘粒物质)、土壤形成物(胶膜、结核等)和孔隙之间的相互关系表现出来,反映了黄土的成土作用和土壤发生过程。黄土的微结构可分为粒状微结构(granoidic fab-ric)、斑状微结构(porphric fabric)和胶斑状微结构(cutans-porphric fabric)(图 7-23)。在黄土层中一般具有粒状微结构(表 7-9); 显著风化的黄土和古土壤一般为斑状微结构; 胶斑状微结构出现在古土壤中。
图 7-23 黄土、古土壤的微结构类型(据刘东生等,1985)
表 7-9 黄土、古土壤中的微结构特征
古土壤中的胶膜(cutans)是附着在孔隙、裂隙、孔道、团粒或骨骼碎屑颗粒的自然表面的土壤形成物。它是土壤中细粒物质扩散、移动或淀积形成的集聚物,或由于细粒物质原地变化形成的分离物,反映了土壤形成过程的真正性质。胶膜有三种: 碳酸盐胶膜、粘粒胶膜和复合胶膜。
黄土结构疏松,孔隙率高,达 40%~50%,它包括黄土中的小孔隙、裂隙、虫孔、植物根孔等。黄土的孔隙率随黄土的时代变化,越老的黄土孔隙率越低,而马兰黄土孔隙率最高。由于黄土的孔隙率高,当水体进入黄土浸润后,致使黄土中易溶盐类溶解、碎屑颗粒发生移动和旋转,孔隙缩小或封闭,导致黄土地面下陷,出现黄土特殊的工程地质性质———湿陷性。
1、意思不一
粉质粘土:塑性指数介于10~17之间的黏性土。
黄土:指在地质时代中的第四纪期间,以风力搬运的**粉土沉积物。
2、特征不一
粉质粘土:时效性是软土变形的重要特征。
黄土:以含高量粉土颗粒为特征。
3、含量不一
粉质粘土:粒组含量大于砂粒组含量的粘土。
黄土:是以粉土为主,并含一定比例的细沙、极细砂和黏粒的沉积物。
4、含量不一
粉质粘土:粘粒含量30%~50%。
黄土:粉土颗粒(005~0005mm)间。
5、特性不一
粉质粘土:根据液性指数划分的。
黄土:一般具湿陷特性。
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