第395章统治太阳系

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李安对于基本粒子中微子的研究，已经拉开了序幕，但是也仅仅是初级运用了，而这个四级文明，却是完完全全的吃透了微观基本粒子的运用，而且是高级运用！

钛合金是以钛元素为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：钛是同素异构体，熔点为1668c，在低于882c时呈密排六方晶格结构，称为a-钛；在882c以上呈体心立方品格结构，称为β-钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及组分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。

合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：1稳定a相、提高相转变温度的元素为a稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。2稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。3对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。

氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在a相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果，但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.％和0.％以下。氢在a相中溶解度很小，钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。

钛合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右，仅为钢的60%，纯钛的强度才接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。地球上飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。

而且，钛合金使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500c的温度下长期工作这两类钛合金在150c～500c范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150c时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500c，铝合金则在200c以下。

不仅仅如此，钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。

钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如ta7,在-253c下还能保持一定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

如此多的优点，很多人曾经认为，钛合金制造的飞船。会是在宇宙之中存活最久的，但是现在看光洁如新的强子级钛合金外壳，李安才知道，外星科技，那是真心的牛逼啊！

钛合金，也是有着很多的缺点的。

钛合金零部件尽管具有如此优越的性能，但距钛及其合金普遍应用在汽车工业中还有很大的距离，原因包括价格昂贵、成形性不好及焊接性能差等问题。

随着近年来钛合金近净成形技术及电子束焊、等离子弧焊、激光焊等现代焊接技术的发展，钛合金的成形及焊接问题已不再是制约钛合金应用的关键因素，阻碍钛合金普遍应用于汽车工业的最主要原因还是成本过高。

无论是金属最初的冶炼还是后续的加工。钛合金的价格都远远高于其他金属。汽车工业能够接受的钛制零件成本，用连杆钛材8～13美元/kg，气阀用钛材13～20美元/kg，弹簧、发动机排气系统及紧固件用钛材希望在8美元/kg以下。而目前用钛材料生产的零件成本比这些价格高了很多，钛板材的生产成本大多数高于33美元/kg，是铝板材的6～15倍，钢板材的45～83倍。

一艘飞船，完全用钛合金，估计要消耗掉地球的全部资源。而对方，把飞船做成强子级钛合金，估计是要消耗几个星球的资源。

“这简直就是变态啊！”

什么是强子？

强子是一种亚原子粒子，所有受到强相互作用影响的亚原子粒子都被称为强子。强子包括重子和介子。按现代的粒子物理学中的标准模型理论而言。强子是由夸克、反夸克和胶子组成的。胶子是量子色动力学中的力子，它将夸克连在一起，强子是这些连接的产物。

强子的构成是粒子物理的基本问题之一。在朴素夸克模型中，强子具有$\barqq$(介子)和$qqq$(重子)构成。但是这种简单的构成正受到来自实验的严峻挑战。无论是越来越多的无法归类的强子态。还是具有无法为朴素夸克模型所容许量子数的介子的发现，都暗示有超越朴素夸克模型构成的新强子存在。胶球、多夸克态和混杂子是三种可能的新强子构造，它们分别是胶子、多夸克以及夸克与胶子的束缚态。

所有的强子都是由若干种叫做“夸克”的更深层次的粒子组成。西方人将这些粒子称为“夸克”。中国人则常常又称它们为“层子”。顾名思义，层子是相对电子、质子、中子这些基本粒子来说的，它属于“下一层次的粒子”。盖尔曼等人认为夸克带“分数电荷”，它们被禁闭在强子内部，不能脱离强子自由运动。

人类目前关于强子的研究，也仅仅是知道有这个东西，但是距离运用，甚至是运用到飞船外壳，那是想都不敢想的。

在当时已知的最高能量下，物理实验结果表明量子数、本征值、几率波这些概念仍然有效，也就是说在强子内部的小尺度范围中，用波函数描述状态、用算符描述物理量的基本概念和方法仍然有效。于是人类科学家提出引入强子内部的结构波函数来描述强子内部结构的状态，至于决定波函数的力学规律和运动方程等则留待以后去讨论，一些严格的物理要求如相对论洛伦兹协变性和内部对称性等已经大大限制了波函数可能具有的形式。(未完待续。。)