核聚变和核裂变的时候会出现质量亏损,这主要发生在①原子相对质量大的元素如铀、钚等的裂变过程,②原子相对质量小的元素如氢、氦等的聚变过程,两个过程中。而大原子聚变和小原子裂变很难发生,会消耗巨大能量,所以人类基本不能做到。
核聚变具体来说就是两个质量分别为m和n的原子A、B在聚变之后得到C原子,释放出质量为p的粒子D,但是C的质量小于m+n-p,有一部分质量消失了,这部分质量就变成能量释放出来,变成热能为人类利用。核裂变相反,是质量为m的A原子变成质量为n和p的原子B、C,但是m﹥n+p,一部分质量消失。计算公式就是著名的E=mC²,E是能量,m是消失的质量,C是光速,这个公式由爱因斯坦发现相对论而得出。
不要问我为什么质量消失了,这就是原子质量决定的,即便真的有原因我也不知道。
这些能量散发出来之后,一小部分被利用做各种事情,但是绝大多数消散了,比如太阳的光和热就是其内部和表面不断发生的核聚变和核裂变反应,若干亿年之后,太阳就会能量枯竭而不可能得到补充。相信太阳的能量散发出来被别的星球或某些物质吸收,将来会形成新的恒星,重新发出光和热。
由热力学第二定律:不可能从单一热源吸取热量,并将这热量变为功,而不产生其他影响。简单的说就是破碎的镜子不可能不费一丝一毫能量就复原。用熵表述就是随时间进行,一个孤立体系中的熵总是不会减少。宇宙作为定义上的孤立系统,其熵必定是向着不断增加的方向进行的,最终达到一种热平衡状态,这就是宇宙热寂说。
姑且不管热寂说的种种不足,来看看别的结果,根据大爆炸理论,宇宙最后的结局可能有两个,在大爆炸理论中有一个极其重要的参量Ω=ρ[,0]/ρ[,c],其中ρ[,c]是与哈勃常数密切相关的一种宇宙临界密度,ρ[,0]是现在的宇宙密度。若ρ[,0]<ρ[,c],即Ω<1,表明宇宙是膨胀的,并且一直膨胀下去;若ρ[,0]>ρ[,c],即Ω>1,表示宇宙起初膨胀,到达一定时刻后,就将转化为收缩。若ρ[,0]=ρ[,c],则宇宙处于两者之间的临界状态。由于大多数人承认的观测结果是Ω<1,因此宇宙一直永远膨胀下去成为最可能的一种状态。假使如此,未来所有恒星上的热核反应都将逐渐停止,留下的将是各种各样的宇宙“熔渣”--黑矮星、中子星和黑洞,而宇宙的背景辐射温度将不断下降,以至于无限地趋近于绝对零度,最终达到另一种意义上的“冷寂”。宇宙另一种可能的状态是,当膨胀达到最高点,背景辐射的温度降到最低,此时宇宙开始收缩,温度又重新上升。当宇宙不断收缩至愈来愈接近它的最后阶段时,环境条件同大爆炸后不久起支配作用的那些条件越来越相似,宇宙又重新回到处于“热寂”状态的基本粒子“羹汤”状态。这实际上是一个反演过程。在宇宙暴缩的最后时刻,引力成为占绝对优势的作用,所有的物质都将因挤压而不复存在,包括时空本身在内的一切有形的东西统统将被消灭,只剩下一个时空奇点。
综上三种结果看,能量放出来后,要么永远都不回收,要么就回收成所有物质都不存在的,时空本身都会消失的起点状态
发能方式不一样,也是轻原子与重原子本身决定的,这是宇宙的规律,任何人改变不了。