第四百四十一章 核聚變的‘不完善磁約束’,能者多勞?能者擔責!
類別:
科幻靈異
作者:
不吃小南瓜字數:4493更新時間:24/06/27 09:12:31
“我們什麼時候擁有如此高端的技術了?”
“完善的點火技術,到底是什麼?如果真有這樣的技術,就直接解決個大難題啊!”
“點火確實太重要了。”
“說是‘完善’,這種技術能實現氘氘點火嗎?”
“那不太可能吧?”
“什麼樣的技術,具體原理是什麼?”
“……”
在徐老師點頭認可湯建軍的說法後,臺下的學者們一片討論之聲,他們實在是太驚訝了。
核聚變的點火就是最大的難題之一。
他們想不到有什麼點火技術能夠被稱作是‘完美’,全都就忍不住討論起來,能參加會議的學者們都有很高的能力水平。
很快。
有學者想到了湮滅力場,“能稱作完美的點火技術,只能有兩個方向,一個是超導方向,以超導技術製造難以想象的高磁場,和其他技術關聯在一起來實現點火……”
“另一個方向更有可能,就是強湮滅力場,強湮滅力場可以大大增加例子活躍性。”
“我覺得這項技術很可能是強湮滅力場的控制,現在的湮滅力場容器外層有強湮滅力場,是不是能讓強湮滅力場向內收縮?”
“等反應被激發以後,再控制向外擴散……”
這個想法已經很接近了。
那些不知道f射線的學者,當然不可能想到強湮滅力場能通過射線的方式激發出來。
有些知道f射線的學者,知道其高度保密性也不會多說。
學者們議論紛紛。
會場的氣氛明顯活躍起來。
在會議開始之前,絕大部分學者只是當成了交流會,而不是很正式的工程項目論證會議,因爲他們並不看好可控核聚變的研究。
既然大多數人都不看好,可控核聚變的研究自然無法展開。
他們只把會當成是個學術交流會。
來到這裏參加會議的同時,和其他的學者交流一下,有些熟悉的人湊在一起熱鬧一下。
等等。
現在就不一樣了。
一項‘完善’的核聚變點火技術,解決了核聚變研究的一大難關,他們忽然感覺核聚變研究工程還是有希望的。
很多人也認真起來。
核聚變的點火技術確實是非常重要,聽起來就只是進行點火,但要達到點火條件非常不容易。
點火也就是讓核聚變反應能夠實現自我維持,常規的手段是將氘和氚等離子體加熱到一億攝氏度以上。
除了高溫外,還需要提供高壓,以增加輕原子核之間的碰撞概率。
一般認爲,要達到點火條件,需要將氘和氚等離子體壓縮到每立方米約10^20個原子,相當於將一公斤的物質壓縮到一個雞蛋大小。
如果是氘和氘的反應,點火的要求就更高了,實現溫度最低也需要十億攝氏度。
學者們聽到了新技術,也感覺有了信心。
等會場裏稍稍安靜了一些,湯建軍才繼續講了起來,他跳過了點火技術,說到了《磁場環境製造以及反應控制》。
這個問題包含的內容非常多。
如果做一個簡單的總結,可以理解爲‘爲實現能量輸出大於輸入’所做出的論證。
可控核聚變的另一大難點,就是‘實現輸出大於輸入’。
這一點也是核聚變研究的基本工程目標,只有能夠達到輸出大於輸入的目標,一切的研究討論才會有意義。
‘實現輸出大於輸入’的研究,可以追朔到上個世紀五十年代所提出的Lawson判據。
Lawson判據推導的時候使用了一些假設,但其所揭示的內涵已經很明顯,想實現輸出大於輸入,關鍵的影響因素就在於密度,溫度及約束時間。
這和託卡馬克裝置有關。
在託卡馬克裝置的完全磁約束環境下,磁場的強弱決定了密度和溫度的上限,裝置的大小則決定了約束時間的上限。
那麼是否能夠實現輸出大於輸入,決定性的因素就是‘磁場強度’和‘裝置大小’。
湯建軍談到的《磁場環境製造以及反應控制》,是對於現有基礎技術的說明,其中包括超導材料、一階鐵材料以及相應材料支持製造的高磁場。
總之,關鍵在於材料。
會場內的學者們都聽明白了,簡單來說就是一階材料支持下,超導材料技術有了很大提升,能夠製造更高強度的磁場。
另外,磁場發生的製造技術也有了提升。
在有關升階超導材料的研發上,湯建軍只是進行了簡單介紹,畢竟他不是材料領域的專家。
等湯建軍說完了自己的部分,他就把時間留給了趙甲榮。
趙甲榮是超導材料研究中心的副主任,他介紹起了超導材料的研究中心最新的成果。
“我們研究發現了一種新型超導材料,命名爲CWF-021,這種材料所能承載的電流電流非常高,大概是鈮鈦合金的三倍以上。”
“另外,通過一系列的實驗,我們認爲把其中的碳元素換成一階碳,會讓CWF-021具有更強的熔點和韌性。”
“這方面還在進行研究……”
“……”
趙甲榮所做的報告也非常震撼。
很多強磁場發生裝置使用的超導材料都是鈮鈦合金,鈮鈦合金承載的電流強度上限非常高,也就代表激發的磁場強度高。
現在研究出了一種新材料,承載的電流強度上限比鈮鈦合金高出三倍以上,也就代表能夠製造的磁場強度會高很多。
這種材料技術突破,能給核聚變研究打下堅實的基礎。
在趙甲榮做完報告以後,會場給了學者們討論休息時間,然後王浩就在所有人的關注下走上了臺。
會場頓時安靜下來。
很多人都期待王浩的發言,王浩肯定是項目主導人之一,也是世界最有影響力的科學家。
他們都想知道王浩會說些什麼。
王浩也對發言有準備,大屏幕上出現了PPT,但標題就只有四個字--《反應容器》。
“我所要講的就是反應容器。”
“大家應該都知道,我們論證的核聚變研究會使用湮滅力場技術,湮滅力場技術結合託卡馬克裝置,就是核聚變反應最適合的容器。”
“但是,好多人對此的理解很淺顯,我在這裏就認真的講一下。”
王浩快速進入主題,“我們所製造強湮滅力場,外層使用了磁干涉手段,和託卡馬克的磁約束方式是類似的……”
“這種磁干涉手段也可以和託卡馬克的磁發生裝置疊加使用。”
“也就是一套磁場設備,可以用來干涉強湮滅力場,同時也可以用來約束內部的核聚變反應。”
“這是其中一點。”
“另外,我們並不需要託卡馬克的完全磁約束……”
他講到了重點。
這一句話說出來,就讓很多學者瞪大了眼睛,國際上有關核聚變的研究都圍繞託卡馬克裝置,而託卡馬克裝置是進行完全的磁約束,也就是螺旋磁場形成一個閉合循環。
現在王浩說不需要‘完全磁約束’,等於說是不需要‘閉環磁場’。
這是全新的技術理論。
王浩認真道,“我的想法是以磁約束的空當,作爲裝置的主要輸出端。如果磁約束有空當,肯定會承受非常大的壓力。”
“但是,裝置內部是反重力場。”
“大家知道,強反重力場最高能把粒子活躍度降低一倍,反應速度則能降低三倍,甚至四倍以上。”
“這樣,我們就能通過調整內部反重力場強度,來對內部聚變反應的速率進行控制。”
“外層,則有吸收能量的強湮滅力場。”
“輸出端要承受很大的壓力,中子撞擊,α粒子的影響都是問題,所以還需要結合高端材料……”
“丁宗權教授的團隊,研究出一種升階高熔點、韌性的鐵鎢材料,熔點達到了4380攝氏度……”
後續都是有關材料以及其他技術的介紹。
王浩對於反應容器的介紹,主要就是說明磁場、反重力場以及強湮滅力場對於核聚變反應的協調控制。
他還提出了‘不完善磁約束’的想法。
託卡馬克裝置是利用磁場對於反應進行完全控制,同時,也帶來了一系列問題。
比如,溫度控制。
比如,原料問題。
託卡馬克的完全磁約束限制了反應速率,使得氘氘反應變得‘幾乎不可能’,只是點火都是個大難題。
現在已經解決了點火問題,剩下的就是反應效率問題了。
氘氘反應,是核聚變的最佳選擇。
原因很簡單,自然界幾乎不存在天然的氚,人工製造的成本高昂、產量極爲有限。
氘則不受限制,海水中就大量存在。
核聚變之所以能夠被稱爲無限能源,是因爲海水中的氘對人類來說,幾乎是“無限的”。
‘不完善磁約束’的設計,還有一個好處就是解決了α粒子問題。
核聚變反應會產生α粒子。
α粒子是帶電粒子,自然會受到磁場影響。
在完全磁約束的環境下,α粒子又是一種需要被去除的雜質,否則會降低聚變反應率。
‘不完善磁約束’環境,磁場就會‘有出口’,α粒子就能夠被排出。
……
上午的會議結束了。
每一個參會的學者的積極性都被調動起來,他們不斷討論着會議中的內容,包括完善的點火技術,包括超導材料技術的突破,也包括王浩的‘不完善磁約束’設計想法。
“雖然還有很多需要攻克的難關,但是能實現‘不完善磁約束’,就解決了大部分難題,已經有了主核心方向。”
“‘不完善磁約束’,也會帶來新的問題,輸出端口的壓力會非常大。”
“即便是有反重力場、有強湮滅力場,也很難實現常規的輸出……”
“內部高爆發的能量,集中在出口……”
“……”
學者們不斷討論的過程中,話題很快就轉到了最關鍵的材料技術。
很多技術問題都可以用高端材料解決,但是材料技術是最困難的領域之一,想要有一系列突破非常困難。
即便還有很多技術難關,學者們對於論證也多了信心。
現在只是進行第一次論證會,就解決了很多的問題,繼續研究再進行論證,一些問題可能就會有解決方案。
這就是論證的目的。
一個大型工程型研究項目,必須要做非常詳細的論證,以保證研究不會碰到無法攻克的技術難題。
下午的會議還是繼續做報告。
這時候,也有其他的專家學者發言,也有人提出了問題,比如,輸出端口的能量轉化問題。
核聚變的輸出也是個大問題。
從輸出的角度上來講,中子的能量轉化爲可被利用的熱能的效率是有限的,而熱力發電本身的效率非常低。
怎麼樣實現最大化功率輸出,是必須要詳細論證的內容。
論證會提出了一些問題,解決了一些問題,也出現了新的問題,但不管怎麼說,會議達到了預期效果。
等會議結束以後,後續還會一起討論三天時間。
這一段時間,就供學者們討論交流了。
王浩則是和徐老師坐在一起,他們繼續談着核聚變的研究項目,但內容不是說技術問題。
徐老師是想找點信心,他苦笑道,“王浩啊,核聚變項目實在太難了,我都沒有想到,有生之年還能負責這種項目的論證。”
他說話的時候,還不斷抓着頭皮。
徐老師的壓力確實很大。
核聚變項目實在太重大了,每一個高端決策人都會關注,他是項目論證的直接負責人,也擁有開啓項目的決策權。
如果決定正式開啓項目,壓力就會變得更大。
研究成功,歷史自然會記下濃重的一筆;反之,就是他個人工作生涯的重大決策錯誤。
一切責任都是徐老師擔負。
相對來說,王浩並沒有什麼壓力,他說白了就只是個學者,影響力再大也只是個學者,並沒有決定開啓項目的決策權。
如果可控核聚變技術能研究成功,王浩主導項目研究肯定是最大的功臣。
反之,研究失敗,擔責的是徐老師。
王浩聽着徐老師的抱怨,不由笑了笑,“放心吧。如果論證能夠通過,研究就肯定沒有問題。”
“這個,我還是有信心的。”
“我也知道您壓力大……但是能者多勞,這可是您和我說的……”
徐老師只能帶着鬱悶的點點頭。
他說能者多勞,是希望王浩多做研究,多爲國家科學事業做貢獻。
換到了自己身上……
能者多勞?
現在是能者擔責啊!