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戰(zhàn)爭,，戰(zhàn)爭永不改變,。
世界末日的來臨和我們預言的沒有多少差異：太多的人，太少的資源。細節(jié)已經(jīng)無關緊要,；原因純粹起自于人,。向來如此。
人類之手點燃的原子火花燎盡了原野,。群星從天空中擲下烈火的長矛,，焰如雨下。大陸被熾炎吞噬,，落入沸騰的海水之中,。我們的靈魂融入了背景輻射里，覆滿大地,。寂靜的黑暗籠罩整個星球,，年復一年。
然而這并非人類歷史的最后一頁,，而只不過是又一部血腥篇章的序幕而已,。那些在地下掩蔽所里的人正在等待冬天的結(jié)束，那些在地面上幸存的生命正在學習世界的新規(guī)則,。從舊世界的廢墟上，從核毀滅的灰燼中,，新的村莊,、新的部落、新的社會形態(tài),、新的文明體系正在掙扎著爬起,，重拾舊日的怨毒或者鑄造全新的仇恨。雖然人類已經(jīng)成功地毀滅了一個世界——可是戰(zhàn)爭,，戰(zhàn)爭永不改變,。

輻射4概念圖。來源：Bethesda

《輻射4》（Fallout 4）終于面世了,。

十二年前那些為黑島工作室之死而痛哭流涕的輻射粉絲們,，估計沒有想到能看見這一天吧。

雖然輻射系列被B社接手之后很多風格都改變了,，但最重要的那件事情始終未改——廢土,。永不改變的戰(zhàn)爭留下的廢土。既是舞臺也是演員的廢土,。沉默地記錄下無數(shù)故事的廢土,。繼承了從《荒原》到《萊博維茨的贊歌》到《瘋狂麥克斯》到《廢土》（1988）的美學傳統(tǒng)的廢土。但當然最重要的,，是承載了整個20世紀50年代對原子世界的希望和恐懼的那個廢土,。

是的，《輻射》系列的世界背景是2077年核戰(zhàn)爭毀滅世界之后的兩百年,；但是許多老玩家可能都沒有意識到的是,，這個世界并非我們的未來,。輻射的宇宙早在1947年就和我們分道揚鑣，進入了永不結(jié)束的原子黃金時代,，有著不同的歷史,、不同的科技發(fā)展、甚至不同的物理和生物定律,。即便如此,，這個時代誕生自現(xiàn)實中的想象——50年代媒體和大眾對未來的預想，50年代毫無理由的樂觀與瀕臨毀滅的絕望的交織,，50年代人類初窺原子之力時的真實夢境,。

在這個意義上，《輻射》是真的,。因此,，討論它所在的那個世界，也是有真實的意義的,。作為這個系列的開篇,，本文涉及的是能源問題。

自發(fā)衰變核電池：早已熄滅的戰(zhàn)前余暉

輻射的世界里,，化石燃料在21世紀中葉耗竭,。雖然還有少量的水電（胡佛水壩）、太陽能（Helios One）,、地熱能（13號掩蔽所）,，但核能已經(jīng)是毫無疑問的主導能源。不過,，在現(xiàn)實社會中發(fā)生在電子產(chǎn)品上的微型化進程,，在輻射的世界里卻發(fā)生在了核反應堆上，讓核能成為足以取代內(nèi)燃機和渦輪機的動力源,。一個容納幾千人的掩蔽所就可以有自己獨立的核電站,，一輛汽車可以有單獨的核能發(fā)動機，甚至連一支高斯步槍都能用微型核電池作為能源,，打出它致命的2mm EC子彈,。

輻射2中Gecko city的核反應堆，這是戰(zhàn)前留下的遺物,。如果你足夠熟悉戰(zhàn)前工程知識,，可以好心幫忙，優(yōu)化它的運行——但會導致這個核電廠變成戰(zhàn)略目標,，原先和平居住在這里的居民們將被附近的強權(quán)勢力Vault city強行趕走,。歡迎來到廢土。圖片來源：Fallout 2 截圖

但在現(xiàn)實世界的物理定律下，這個場景是不會誕生的,。

原子核自發(fā)衰變,，或者遭到其它粒子擊打而裂變時，都會放出熱量,；核電站的基本原理就是把這些熱量用水流帶走,，轉(zhuǎn)化成水蒸氣，推動蒸汽輪機發(fā)電,。從這一點上講,，核電站和其它傳統(tǒng)火電站的“發(fā)電”過程并無本質(zhì)區(qū)別——都是在燒鍋爐而已，核電站工作人員大概是最高級的鍋爐工人,。

不過只靠放射性物質(zhì)自然衰變,，效率太低。這也是當然：自發(fā)衰變效率太高的,，早就衰變完了,，哪里會富集成礦等你來用。皮埃爾·居里當年的實驗結(jié)果是,，一塊鐳的輻射能在一小時之內(nèi)融化同等質(zhì)量的一塊冰,，這雖然也挺了不起，但用來當熱能發(fā)電機還差些火候,。

自發(fā)衰變目前只有一種可行的使用方式：核電池,。我們可以用各種熱電轉(zhuǎn)化元件把熱量轉(zhuǎn)變成電流，也可以直接利用核反應釋放出來的帶電粒子制造電流?，F(xiàn)實中的核電池有一個關鍵用途：為太空探測器提供電力——能量密度高，持續(xù)時間長,，不但供電而且產(chǎn)熱,，再合適不過了。好奇號火星車使用的就是钚238核電池,。

一塊因為產(chǎn)熱而發(fā)紅的二氧化钚,。圖片來源：wikipedia

不過，在廢土上這樣做有兩個問題：

（1）自發(fā)衰變是完全不可控制的,，所以電源的能量輸出也不能做到收放自如,。一枚核電池會穩(wěn)定地在幾年到幾十年里走完它的有效生命歷程，不管電池有沒有插在電池槽里,。也因此,，就算電池的能量密度再高，平均到幾十年的尺度之下,，它的瞬時功率也很低,。這樣的電池很適合那些需要常年穩(wěn)定不間斷、但是功率又很低的電源需求，比如給人造衛(wèi)星和外太空探測器上的電腦供電,?？墒怯眠@樣的電源來開車、發(fā)射子彈,、供應能量裝甲的運行,？太難了，并且也不可能出現(xiàn)“打一槍消耗一顆核電池”的情景,。

（2）衰變太慢的元素,，功率低到不能用；衰變太快的元素,，又不會有天然礦產(chǎn),。目前實用的核電池，全都是靠人工生產(chǎn)的——從核反應堆廢料中提純那些半衰期在幾年到幾十年之間的適當元素,。廢土上的大戰(zhàn)已經(jīng)過了兩百年,，戰(zhàn)前殘余的電池一定早就過期了，拾荒者不可能撿到還能用的,；而還在正常運作的核電站也屈指可數(shù),，作為核電池的唯一來源肯定控制了廢土經(jīng)濟命脈；但這兩者都沒有發(fā)生,。

因此,，自發(fā)衰變并不能支持廢土上的軍事和經(jīng)濟；看起來,，他們一定擁有了某種真正的微型反應堆,。

好奇號使用的RTG核電池，能穩(wěn)定輸出110W的電功率長達數(shù)年,，還附帶產(chǎn)熱,。但用來驅(qū)動汽車的話……圖片來源： Idaho National Laboratory

裂變：原子時代的遺產(chǎn)

除了自發(fā)衰變之外，我們還有裂變：譬如說,，一個U-235原子被中子轟擊時不但自己裂開放熱,，還能再放出平均2.4個中子。如果我們讓大量U-235集中在一起,，每一個新中子都能找到下家,，最后指數(shù)增長的結(jié)果就是核彈。如果讓U-235分散開來,，設法保證平均每裂變一次只有一個中子能撞擊到另一個U-235,，而其它中子要么飛走要么被別的原子吸收，讓核反應穩(wěn)定地,、平緩地持續(xù)下去,，就是核反應堆了,。

輻射的世界里，那些小型核能源只能是穩(wěn)定的核反應堆,?？墒钦嬲暮朔磻岩脒\行起來，絕不是把一堆核燃料扔到一塊就能成的,，還需要很多其它條件,。

首先要確保新中子確實能被核燃料吸收。中子不帶電荷,，穿透力相當強,，要足夠“厚”的核燃料聚在一起才能保證核反應的持續(xù)；一個正常的核電站反應堆需要起碼幾十噸低濃度核燃料,，而原子彈里極高純度的U235也需要一千克左右才能炸得起來,。何況新產(chǎn)生的中子速度太快了，不容易被原子核捕獲,，需要用水或者是石墨作為“減速劑”,，讓它們的速度慢下來。

其次就是控制中子不要太多,。把一堆足夠驅(qū)動核電站的核燃料堆在一起,，不管不問，它們的中子再生率將會大于1,，因此鏈式反應將會慢慢地變快,，最后把核燃料熔化成一團高溫液體，四處流動,，同時釋放出各種裂變產(chǎn)物和放射線——不過因為純度太低,，還不能炸開。現(xiàn)實中我們的辦法是加入“控制棒”,，這些控制棒很容易吸收中子,，但自身不會發(fā)生核反應，用它們來控制中子的數(shù)量,，防止反應過快冷卻系統(tǒng)跟不上。

最后當然還有其它的外圍設施：安全保護層,，冷卻系統(tǒng),，蒸氣渦輪發(fā)電機，等等,。當然,，對于一個敢于把鍶90加到可樂里（Nuka-Cola Quantum）的世界來說，大概一切保護都是浮云……而且他們還有處理核輻射的特效藥Radaway 和Rad-X,，而我們的世界里只有碘片能部分地模擬Rad-X的功能,。

可是,，輻射里設定一顆小型能量電池（SEC）的重量只有0.078磅（約35克），而200個SEC就能讓二代里那輛克萊斯勒在廢土跑上幾十天,，如此高的效率除了核能無人能及,，但35克的電池又是怎么裝下一個核反應堆這么多設施的呢……

F3里面的能量電池，這輸出電壓1040.8V直流電是不是有點兒高……圖片來源：Fallout wikia

聚變：現(xiàn)實中的能源之夢

比SEC更進一步的,，那就是微型核融合電池（MFC）,。（實際上F代表Fusion——核聚變，但因為輻射最早漢化是繁體版,，所以玩家之間通用的是臺灣譯法“核融合”,。）不過可控核聚變的難度更大，因為核聚變要求兩個原子核直接相撞,，而原子核是帶正電的,，這比用中性的中子去撞原子核的難度大得多。現(xiàn)實中的氫彈是先引爆一顆小原子彈,，用它產(chǎn)生的高溫高壓來促成核聚變的誕生,，顯然這一招不能用來民用發(fā)電。

目前嘗試可控核聚變的思路是用外界力量（磁場或者激光）把原子核控制在一個小范圍內(nèi),，推到一起去,，這是能行的；問題是按現(xiàn)在的技術,，聚變產(chǎn)生的能量還不如推到一起所花的能量多……

曝光率最高的聚變裝置可能是所謂的靜電約束聚變器（Fusor）,，只是它現(xiàn)身的主要場合是“美國少年天才14歲打造核聚變反應堆”這樣的新聞宣傳……其實靜電約束聚變器早在20世紀60年代就已經(jīng)誕生，近年來作為一種簡單易行低成本的聚變堆而很受DIY愛好者青睞,，造出這樣一臺機器可以說明有很強的動手能力,，但除此之外也就沒什么了。這種設計的能量效率極低,，聚變產(chǎn)生的能量不到消耗能量的萬分之一,，除了好看和作為一種簡易中子源之外，沒有別的用場,。

但是運行中的Fusor是真好看啊……圖片來源：wikipedia

核聚變研究中一般用字母Q代表輸出能量和維持等離子體穩(wěn)定花費的能量之間的比值,，目前世界紀錄保持者是日本的JT-60，它的理論Q值達到了1.25,。然而一個反應堆整體要到Q=5才算收支平衡,，到Q=20左右才算成為一個合格的核電站；任重道遠,。對比一下,，輻射世界2060年陷入全面石油危機，2066年就開發(fā)出了聚變電池的原型機,，到2077年大戰(zhàn)時自重僅45克的量產(chǎn)機型MFC已經(jīng)能配發(fā)給一般的保安機器人,，效率實在不是一般的高,。

在《輻射·新維加斯》中還隆重登場了一種新電池：微聚變增殖電池（Microfusion Breeder Cell）。這個名字顯然來自現(xiàn)實中的裂變增殖堆,。

自然界的鈾礦石幾乎絕大部分是鈾238,，這些鈾無法作為核燃料使用，過去也沒有什么特別好的用場,，往往作為核廢料掩埋,。但是通過控制條件，可以讓一部分鈾238在反應堆中轉(zhuǎn)化為钚239,，把這些钚提純出來又可以作為核燃料使用,，于是燃料一定程度上是越用越多了，故名“增殖反應堆”,。由于鈾的儲量有限,，使用這樣的燃料應是大勢所趨。當然游戲里的聚變反應堆是怎么個增殖法,，又是怎么塞進總重不過7磅的充能手槍里,，就沒人知道了……大概得去問英克雷或者宅先生（Mr. House）吧。

微聚變增殖電池在游戲里的用法就更加匪夷所思了……相當于是一種可以緩慢自動補充子彈的槍,，呃,。圖片來源：fallout wikia

也許敏感的玩家早已注意到了，這些技術的原型大都不是真正的50年代產(chǎn)物,，而是后續(xù)的發(fā)展,；與之類似的是，游戲中的槍械等等細節(jié)都以現(xiàn)實中今天的槍械為原型,，只是為了維持架空世界的表象而抹去了名字,。50年代的未來想象，和任何時代一樣,，是不需要細節(jié)的,，因而無論是希望還是絕望都是如此極端。那個時候通用電氣可以去拍攝動畫片“原子傳奇（A is for Atom）”,、DC漫畫可以推出超級英雄“原子隊長（Captain Atom）”,，反過來小沃爾特·米勒也可以寫出末世毀滅的《萊博維茨的贊歌》，他們的世界只有硬幣的兩面,。

而現(xiàn)實的魔鬼隱藏于繁瑣的灰色細節(jié)中,。50年代的核電站宣傳極其樂觀，反核宣傳也極其恐怖,，但今天殘酷的現(xiàn)實是，雖然核電站總數(shù)據(jù)比所有其他電力都更安全,，但許多地方核電的成本也比火電還高,。如果說科學能帶來奇跡的話,，那也是一個被物理、技術,、經(jīng)濟和法律所約束的奇跡,，它幾乎總是和一開始那個遠大理想相差甚遠，甚至令人幻滅,。

但是說到底,，它又是唯一能真正帶來奇跡的方式。（編輯：Calo）