用激光制造重元素

我们的宇宙中有118种元素，它们的原子核由不同数量的质子和中子组成。质子带正电，中子不带电，它们通过强相互作用粘在一起，形成原子核。但是，质子之间也有静电斥力，当原子核的质子数太多时，它们就会抵消强相互作用，导致原子核不稳定，发生衰变或裂变。所以，我们不能随便把质子堆在一起，就能制造出更重的元素。那么，我们怎么才能制造出更重的元素呢？

一个办法是用中子。中子不带电，所以它们不会受到静电斥力的影响，它们可以轻易地进入原子核，和质子结合，形成更重的同位素。这就是中子俘获，它是核合成的一种方式。如果中子俘获的速度足够快，就可以超过原子核的衰变速度，从而制造出一些非常稀有的重元素。这些元素在自然界中几乎不存在，因为它们的半衰期太短，很快就会衰变掉。但是，它们在核反应堆和核武器中有重要的应用，所以人们一直想找到一种有效的方法来合成它们。

但是，这种中子俘获的核反应，并不是那么容易实现的。因为，要让原子核吸收中子，我们首先需要有一个强大的中子源，就是能够产生大量中子的装置。而且，这些中子还要有足够的能量，才能够打破原子核的屏障，进入原子核内部。这就需要我们有一个高能的中子束，就是能够将中子加速到很高的速度的装置。而且，这些中子还要有足够的密度，才能够和原子核发生足够多的碰撞，从而增加中子俘获的概率。

那么，这样的中子源，我们有吗？答案是，目前还没有。我们现在能够产生中子的主要方式有两种：一种是用核反应堆，就是利用核裂变产生的中子，再用一些物质来减慢中子的速度，使其适合进行中子俘获。另一种是用粒子加速器，就是利用高能的质子或电子束轰击一些物质，产生中子，再用一些物质来聚焦中子束，使其适合进行中子俘获。

这两种方式，都有各自的优缺点。核反应堆的优点是，能够产生持续的中子源，而且中子的能量比较低，更容易被原子核吸收。但是，核反应堆的缺点是，中子的流强和密度都比较低，而且核反应堆的安全性和环境影响都是需要考虑的问题。粒子加速器的优点是，能够产生高能、高流强、高密度的中子束，而且粒子加速器的控制性和灵活性都比较好。但是，粒子加速器的缺点是，中子的能量比较高，更难被原子核吸收，而且粒子加速器的体积和成本都比较大，而且只能产生脉冲式的中子源。