是否建对撞机的问题，成了热门话题。我想可否考虑换个思路！众所周知：常温核聚变难以实现，是因为在常温条件下很难打开原子核！但是对撞机可以做到，即用速度代替高温打开原子核，放出核能！把对撞机往常温核聚变的方向发展用于发电，如何？！

　　谢邀！通过对撞机撞击原子致其分裂释放能量用来发电这个思路有创意，不过有几个技术难点和经济难点如下：

　　技术上难点：要撞击原子，首先要从物质中分解出大量的单个原子难度太大，另外撞击产生的能量的收集转换也是一个大的技术难点。

　　经济上的难点：要把原子流加速到能撞击致分裂所耗费的能量实在太大太大经济上得不偿上。

　　所以在可预见的未来不太会有人这么做。

　　对撞击的目的不可能在这里吧？

　　有许多发明家的逻辑性不错的，对撞机撞中原子核，甚至撞出正电子等湮灭粒子，放出能量，都有发生，如果思想中有量的比较，就会意识到得不偿失，就算中国现实版的聚变托马克人造太阳，也还是处于能量入不敷出的状态。

　　对撞机撞开原子核放出核能没有什么问题，有问题的是目前的对撞机的成本是不是未免太高了？

　　谢邀。

　　以下是笔者的简易分析与估算，个人原创，仅供参考。

　　粒子物理的强子(hadron)，理论上，是由夸克或反夸克通过强力捆绑在一起的复合粒子。

　　强子分为重子、介子与奇介子。重子是含夸克环的费米子，主要是质子和中子。介子是含±夸克的玻色子，如π?(±u),π?(ud?),π?(du?)。

　　奇介子是含奇夸克(c)的四夸克簇(如Z4.43G)。上帝粒子也是夸克簇，若含顶夸克(t)，其质量竟然高达171.2G=182.5个质子质量，这是基于E=mc2算出来的，严重违背能量守恒。

　　除了质子与束缚中子，其它强子都是不稳定的，寿命≤10?2?秒，这样的强子是不能作为基本粒子的。相对稳定性是基本粒子的必要条件。

　　强子物理学的强子对撞机，主要采用质子枪射击类铅原子核，然后分析产生的粒子射丛。

　　这与正负电子对撞机，将两个光电子，分别射入正反向磁场，加速达到光速(v=c)再对撞，的工作原理是一样的。

　　把离子对撞产生的“超能”作为新能源，不是裂变能，也不是聚变能，而是“湮灭能”。

　　工作原理：电源提供的电势能(eU)，将1个电子(e)急剧膨胀为1个光子(γ)，同时释放电子自旋势能(m?c2=hf?)与电子动能(?m?c2=hf*)。

　　无论对撞在±电子之间、±质子之间、还是在质子与铅核之间，都会涉及以下三个方程：

　　正负电子的湮灭方程：

　　e↓+e↑+2×?m?c2→γ↓+γ↑+2hf*...(1)

　　相应的两个场效应方程：

　　动能转换：eU=?m?c2=hf*...(2)

　　势能转换：m?c2=hf?...(3)

　　正负离子的湮灭方程，只要在方程(1)的两边同时乘以电子当量数(n=m/m?)即可。

　　例如，1个质子急剧膨胀为1836个光子。释放的能量是电子湮灭的n=m/m?=1836倍。

　　方程(1)，有三个要点：

　　① 两边的场质量守恒：方程左边没有写出粒子外围有大量的场质量，而动能增量△Ek=2×?m?c2有急剧的质增效应，即当电子以光速运动时，扰动附近场量子的平均半径急剧缩小，密度急剧增大，导致外围的场介质大量涌入，产生“洼地效应”。

　　质增量主要取决于：m≈m?R3/r3...(4)，

　　其中，R是核外电子的轨道半径，r是核外电子或核内电子或质子激发的光子半径。推导过程详见20221221《氢原子与中子的区别》。这可以解释W±/Z?介子与希格斯子的来源。

　　② 左右两边的动能守恒：电子环绕动能=光子辐射动能。即方程(2)。

　　③作用两边的质量守恒：电子质量=光子质量，电子势能=光子自旋，即方程(3)。

　　方程(2)，有一个要点：

　　电子动能转换为光子辐射能。这里没有多余的能量可利用，而且是亏损的，因为提供给电子枪的电源，至少有涡损与线损。

　　方程(3)，有两个要点：

　　① 可用能源的关键：电子势能=光子势能。根据熵增原理，通常的光子势能由于频率较低处于低能位是不可利用的。但强子对撞机撞出来的都是频率最高的光子，处于绝对高能位。这是对撞机产生新能源的理论依据。

　　② 这就相当于提供给电子枪（离子枪）能源，只用来激发光子势能而有“倍增效应”：

　　即：eU=?m?c2=hf?，2eU→m?c2=2hf?

　　投入产出比：η≥eU/2eU=50%

　　显然，与正负电子湮灭新能源的“倍增效应”的倍增器输入的加速电压，至少是：

　　U(±e)=?m?c2/e...(5)

　　=?×9.11×10?31×(3×10?)2÷(1.6×10?1?)

　　=2.56×10?[V]=25.6万伏特。

　　也可估算所产生的温度，由于热能的本质是电子动能激发的电磁波辐射，可以用热力学第一定律来估算：

　　?mv2=(m/m?)1.5kT...(6)

　　T=?m?v2/1.5k...(7)

　　=?m?c2/1.5k

　　=?×9.11×10?31×(3×10?)2÷(1.5×1.38×10?23)

　　=1.98×10?[K]

　　=19.8亿开

　　比较，透射型电子显微镜把电子加速到0.6c需要的加速电压为10万伏特。

　　如果是正负质子(±p)湮灭反应，需要的加速电压为：

　　U(±p)=1836U(±e)...(8)

　　=4.7亿伏特。

　　温度与电子湮灭一样，因为温度、速度、频率都是强度指标。

　　但产生的热量是电子的1836倍，因为质量、热量、辐射能都是总量指标。

　　Stop here。物理新视野与您共商物理前沿与中英双语有关的疑难问题。

　　这个想法是不可实现的。关键是效益问题。类似于“电解水为氢气氧气，再燃烧氢气产生水”，是输出能量远小于输入能量的问题。

　　你想“撞开”的原子核，还有一个“击中率”的问题，得用成千上万个高能质子才有可能击中一个原子核！

　　也就是说，“击中率”接近于零。绝大多数加速质子的能量都是“损耗”，完全没有意义。

　　对撞机的能量只能加速很小的粒子，且数量也很少，用它进行聚变，能量输入大于输出。

　　法国和瑞士边界处的LHC，启动起来所需要的能量相当于一座小城市的能源需求。

　　所以。对撞机只是一个研究用的设备，想要核聚变实现并且对外输出能量，还得看聚变反应堆，就是现在世界各国研究的，类型上分有托克马克、仿星器等，主要是通过磁约束来控制高能离子在真空中反应，主要指标是温度和持续时间，目前最先进的是我国合肥建设的托克马克EAST，在一亿度上能持续30秒左右。 EAST设定的是1亿度1000秒的目标，就是聚变点火条件，过了这个目标，聚变就会持续反应而不再需要外界输入能量。

　　目前为止核聚变反应堆还不能实现能量的输出，也就是说维持核聚变反应所需要的能量大于从核聚变中获得能量，说白了，就是从能量得失角度来看，目前所有核聚变反应堆都是“赔钱货”，把“输出能量/输入能量”的比值叫做“Q值”，Q大于1就意味着“输出大于输入”。算上成本，烧锅炉的汽轮机“热电效率”在40%-70%，胡乱再算一些损耗，暂且认为Q=2.5是成本价。商业应用都比较黑，一般认为要Q>50才值得推广。划分一下几个关键点：

　　Q>0，实现聚变反应，原理性突破标志。 Q>1.0，输出能量大于输入能量，“盈亏平衡”突破标志。

　　Q>2.5，输出能量转化为电能后仍大于输入能量，“实用化”突破标志。

　　Q>50，输出能量转化为电能后可实现盈利，“商业化”突破标志。

　　核聚变要求高温、高压，必须打破原子核之间的电磁力才能引发聚变，条件极其苛刻。但是，核聚变的原料~~氘，可以从海水中提取出来，可以说非常丰富，从一升海水中提取的氘，引发核聚变释放的能量相当于300升汽油，而且月球表面和宇宙空间也有丰富的氦3资源，氘在海中水的储量有40万亿吨，暂不算月球的氦-3（这玩意儿可以和氘一起聚变），不考虑1亿年后的事情，无论怎么算，都足够人类挥霍了。可以说是无穷无尽的，掌握了核聚变，人类的能源问题就彻底解决了，外星移民和星际航行也不是问题。

　　相比于现在的核裂变反应堆，核聚变释放的能量大四倍且反应产物几乎没有放射性污染，非常适合人类长期使用。也就是说，聚变发电=超低成本的电力，如果核聚变实现，那意味着免费用电的时代来临了！对世界格局的影响之大，不言而喻。

　　但长时间获得超高温度工程上的难度不小，再者说就是如何稳定的来维持核聚变反应。实际上目前超级计算机也难以模拟核聚变反应中的一些情况，控制起来非常困难。聚变的磁场分布及运行过程都非常复杂，尽管超级计算机很大程度上可以模拟聚变反应，但最终还是要建造实物才能验证模型是否合理，而且由于反应剧烈，一点点扰动就会变化很大。

　　也许，有生之年，你还能看到世界上能有一盏灯是核聚变点亮的时候。

　　成本高，产生的能量不够运转对撞机的。收不抵支～

　　能量守恒吗？对撞机多大造价，消耗多少能量，一次碰撞几个原子，可真是得不偿失，可笑的问题？