在日前全球新一轮新冠肺炎疫情中，德尔塔（Delta）病毒已经成为新冠病毒传播的主要变异株，研究表明，它主要是通过呼吸（飞沫、气溶胶、空气内高浓度的悬浮病毒等）传播。但无论是哪一种传播，都表明了一种由一点慢慢扩大的反应形式，也就是说病毒在人群中的传播大致符合物理中链式反应的模型。

　　让我们一起来看看隐藏在新型冠状病毒下的物理小知识：“链式反应”。

　　什么叫链式反应

　　链式反应，打个不完全恰当的比方，就是像多米诺骨牌一样，一开始用外力推倒的仅仅是一张小小的轻飘飘的小骨牌，但一旦开启就会不断反应，最后倒下的可能是恐怖的一大片。

　　物理学范畴的链式反应，一般是指核反应。一开始，小骨牌可能是一个小小的中子。当这个中子被外力猛地轰向一个原子核，在强大的轰击之下，这个原子核裂成两块或两块以上中等质量的核，裂变过程中同时释放出中子和大量的能量，后者就是核能。而核裂变时放出的中子引起其他原子核裂变，并且使这种裂变不断进行下去，这就是链式反应。理论上讲，只需要在中子第一次撞击铀核的时候出把力气，剩下的就交给链式反应自动干活了。

　　当然，要达到链式核反应，被中子轰击的原子核必须是重核，而非轻核。物理学上以铁原子核的质量数为界限，大于铁原子核质量数的原子核（比如铀核）为重核，反之为轻核。核物理中把重核分裂成质量较小的核，释放出能量的反应，称为裂变；把轻核结合成质量较大的核，释放出能量的反应，称为聚变。核武器，或者说核电站的工作原理，都是重核裂变。而能够发生链式反应的铀块的最小体积，叫作它的临界体积。

　　病毒感染与链式反应

　　那么，病毒是如何进行链式反应的呢？在去年新冠肺炎疫情爆发初期，就有人算过这道物理题。假设一个在传染期内的感染者，在易感人群中引起的新感染者的期望人数，为传染病的传播速率，那么就是基本增生速率（Basic reproduction rate，R0）。当R0<1时，疾病可能传染给他人，但染病人数不会增加；当R0=1时，疾病可能会在小范围内传播，但仍处于可控状态；只有当R0>1时，疾病才会呈增殖状态，由此导致瘟疫爆发。R0越大，疾病爆发得越快，传播范围越大，疫情越严重。

　　这种病毒的增殖过程和核裂变的链式反应大致相似。流行病学中使用的R0等同于链式核反应的铀块临界体积K。当K<1时，只有少量重原子核裂变，链式反应无法持续，处于安全状态。当K=1时，反应堆处于持续稳定运行状态，可用来发电。当K>1时，发生的是级联增殖反应，会导致核爆炸。

　　新冠肺炎快速蔓延，说明新冠病毒的初始R0>2，如果不及时将其控制在1以下，疾病就会快速、大面积传播，等同于引爆了“生物原子弹”。

　　而德尔塔变异株在人体内的病毒载量比普通株高100倍，传播力更强；在身体内的潜伏期较短，只需1~3天就发病。也就是说，这种新型德尔塔病毒传播中的链式反应将更加激烈和短暂。但抗击它的核心，仍然脱离不了通过人为干预减小传播因子R0。类似于让正在运行的核反应堆停止运行。

　　当反应堆运行时，可以通过改变燃料的浓度、燃料棒的空间分布、慢化剂和冷却剂的组分以及调节控制棒来改变K值，实现对反应堆的控制，从而阻断链式反应过程。而阻止病毒的传播，同样也要打断或减少传播链，使R0<1。比如，坚持戴口罩、减少人与人的接触机会，勤洗手勤消毒，研发和群体注射有针对性的疫苗，使病毒传播的可能性减小，疫情就有望逐渐终结。（本报综合）