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地热是镍-58发生电子俘获核反应产生的
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广告招租，e-mail:yesize@hotmail.com 根据分析推算，地幔的温度大约在1500～3000℃之间，压力为50万～150万个大气压，地核的温度在5540℃左右，压力大约为350万个大气压。由于各种化学反应在2000℃以上一般是吸热的，因此，地热应主要来自核能。但根据对陨石成份的分析研究，地球内部的成份应以铁、镍核素为主，各种放射性核素的丰度非常低。与地球基本上是在同一个时期形成的月球岩石中各种放射性核素的丰度同样非常低，并不含有可将其自身加热至熔融状态的放射性核素及它们的衰变产物，人们在不同的时间和地点发现的陨石中也并不含有可将其自身加热至熔融状态的放射性核素及它们的衰变产物。陨石汇聚形成地球的碰撞作用可以产生大量热能，但从地球表面发现的陨石状况来看，碰撞作用产生的热能一般达不到将整个大陨石加热至熔融状态的程度，其中大部分的热能会很快散失掉，能够最终传递到大陨石内部并长期保留下来的热能很少。在陨石没有长期处于熔融状态的情况下，铀、钍等放射性核素也不可能富集成矿，形成一个天然核反应堆，快速向外释放核能。此外，自然界中含铀最高的天然铀矿也都没有成为高温天然热源，甚至人类从天然铀矿提炼出的百分之百的纯铀金属，也没有发现其温度能快速地升高。因此，我们确实有理由怀疑仅仅依赖铀、钍、铷-87、钾-40等这类释放核能速度极慢的放射性核素是否具有如此巨大的功率释放热能，并在几十亿年的时间里维持地球内部的熔融状态。 构成地球的核素全部来自宇宙中的恒星，这些核素在凝聚成较大的陨石以及陨石汇聚形成地球以前，已经在宇宙中经历了非常漫长的岁月，其中的各种短周期放射性核素所具有的核能在这一漫长的岁月中会释放出来并散失掉。地球从开始形成到现在有大约45亿年的历史并不等于构成地球的核素有大约45亿年的历史，即使地球在开始演化的初期拥有大量的各种短周期放射性核素，由于地球从开始演化到初具形状，也要经历一个漫长的岁月，在这一漫长的岁月中释放出来的核能会全部散发到太空中去，不可能以热的形式储存在地球的内部，因此，那种认定地球具有可把其内部加热至很高温度的大量放射性核素的观点只不过是一种未被证实的假设。 地球在几十亿年的漫长岁月里能够维持其内部较强的热运动，其能量的来源不大可能仅限于放射性核素。据分析，地球上的放射性核素主要集中在地壳的下部到地幔的上部，如果地热确实是仅来源于放射性核素，地热的总储量就不该如此巨大。因此，有必要研究铁、镍等稳定核素中是否存在亚稳态的同质异位素，以及这类亚稳态同质异位素是否能在地球内部高温和超高压的作用下发生电子俘获核反应，并向外释放出核能。 传统的同质异位素是指核子数A相同，但核内中子数和质子数不同的原子核。长期以来，人们一直认定同质异位素不可能释放出核能，但事实上，并没有实验证明同质异位素在5540℃左右、350万个大气压的条件下不会发生电子俘获核反应。由于同质异位素之间的子核能级不同，其中某些原子核在发生中子与质子相互转化的核反应时，同样会释放出远大于化学能密度的核能，如果仅仅因为这种核能的释放未被证明具有毁灭性的爆炸力而断然否认其具有远大于化学能密度的核能，则不免过于武断了。 根据原子能出版社于1997年11月发行的高等教育试用教材《同位素地质学教程》一书的第281页的附录“元素的同位素组成”中，例举的各种同质异位素的原子核，可知在地球上存在以下种类的同质异位素原子核： 核子数为40的同质异位素原子核有：氩—40，钾—40，钙—40； 核子数为46的同质异位素原子核有：钙—46，钛—46； 核子数为50的同质异位素原子核有：钛—50，钒—50，铬—50； 核子数为58的同质异位素原子核有：铁—58，镍—58； 核子数为87的同质异位素原子核有：铷—87，锶—87； 核子数为113的同质异位素原子核有：镉—113，铟—113； 核子数为138的同质异位素原子核有：钡—138，镧—138，铈—138； 核子数为176的同质异位素原子核有：镱—176，镥—176，铪—176； 核子数为180的同质异位素原子核有：铪—180，钽—180，钨—180； 核子数为187的同质异位素原子核有：铼—187，锇—187； ……。&
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