2934.辐射带与核聚变、核裂变

2012.8.29

既然地球大气边缘存在热层，且与宇宙射线带来的核聚变、核裂变有关，聚变、或裂变区域就一定存在辐射异常。网上搜索，地球磁场至少存在三个辐射异常带：内带、外带和中间带。其中内外两条地球辐射带对称于地球赤道排列，且只存在于低磁纬地区上空。内辐射带的中心约在1.5个地球半径，范围限于磁纬±40°之间，东西半球不对称，西半球起始高度低于东半球，带内含有能量为50兆电子伏的质子和能量大于30兆电子伏的电子。外辐射带位于地面上空约2～3个地球半径处，厚约6000公里，范围可延伸到磁纬50°～60°处，其中的带电粒子能量比内带小。一般说来，在内辐射带里容易测得高能质子，在外辐射带里容易测得高能电子。1992年2月初，美国和俄罗斯的空间科学家宣布，他们发现了地球的第三条辐射带。新辐射带位于内外范艾伦带当中的位置，是由所谓的反常宇宙线——大部分是丢失一个电子的氧离子构成的。

20世纪初有人提出太阳在不停地发出带电粒子，这些粒子被地球磁场俘获，在地球上空形成一个带电粒子带。50年代末60年代初，美国科学家范·艾伦（James Alfred Van Allen）根据宇宙探测器探险者1号、3号和4号的观测，证明了带电粒子带的存在。地球辐射带形状有点像是砸开成两半的核桃壳。离地球较近的辐射带称为内辐射带，较远的称为外辐射带，也分别称为内、外范·艾伦带。辐射带从四面把地球包围了起来，而在两极处留下了空隙，也就是说，地球的南极和北极上空不存在辐射带。最近两年有消息说，美国和俄罗斯的天文学家在内外辐射带之间又发现了第三条辐射带。

过去人们一直认为地球磁场和一根大磁棒的磁场一样，磁力线对称分布，逐渐消失在星际空间。人造卫星的探测结果纠正了人们的错误认识，绘出了全新的地球磁场图象：当太阳风到达地球附近空间时，太阳风与地球的偶极磁场发生作用，把地球磁场压缩在一个固定的区域里，这个区域就叫磁层。磁层像一个头朝太阳的蛋形物，它的外壳叫做磁层顶。地球的磁力线被压在"壳"内。在背着太阳的一面，壳拉长，尾端呈开放状，磁力线像小姑娘的长发，"飘散"到二百万千米以外。磁层好像一道防护林，保护着地球上的生物免受太阳风的袭击。地球的磁层是个非常复杂的问题，其中许多物理机制需要进一步的研究和探讨。最近十年，科学家已经把磁层的概念扩展到其它的一些行星，甚至发现宇宙中的中子星、活动星系核电具有磁层结构的特征。

过去，人们只是把辐射异常带与地球磁场和宇宙射线、太阳风的存在联系在一起，忽视了核聚变、核裂变存在的可能性，而高能粒子加速器证明高速运动的基本粒子和原子的相互撞击可以导致核聚变、核裂变的发生。我认为：地球大气边缘的热层、地球的大气成分和水的存在、地球的白昼和夜晚、地球磁场中的辐射异常带，都与地球大气边缘存在的核聚变、核裂变有关。至于哪些属于核聚变，哪些属于核裂变，什么样的核聚变、核裂变，是否还有其他的原因，需要深入研究才能知道。推而广之，二级恒星磁场的边缘也会存在核聚变、核裂变，及其后续化学反应，也会存在辐射异常带。这种核聚变、核裂变是原子、基本粒子级别的，很难观测，但辐射异常和局部高温、高能光子、电子的释放可以显示它们的存在，不同行星大气成分的不同可以证明它们的存在。