《從大學講師到首席院士》第442章 核聚變的『不完善磁約束』,能者多

第442章核聚變的『不完善磁約束』,能者多勞?能者擔責!

「我們什麼時候擁有如此高端的技了?」

「完善的點火技,到底是什麼?如果真有這樣的技,就直接解決個大難題啊!」

「點火確實太重要了。」

「說是『完善』,這種技能實現氘氘點火嗎?」

「那不太可能吧?」

「什麼樣的技原理是什麼?」

「……」

在徐老師點頭認可湯建軍的說法后,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能夠被稱作是『完』,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,「能稱作完的點火技,只能有兩個方向,一個是超導方向,以超導技製造難以想像的高磁場,和其他技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。」

「我覺得這項技很可能是強湮滅力場的控制,現在的湮滅力場容外層有強湮滅力場,是不是能讓強湮滅力場向?」

「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線的學者,當然不可能想到強湮滅力場能通過線的方式激發出來。

有些知道f線的學者,知道其高度保也不會多說。

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流會,而不是很正式的工程項目論證會議,因為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。

他們只把會當是個學流會。

來到這裏參加會議的同時,和其他的學者流一下,有些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,解決了核聚變研究的一大難關,他們忽然覺核聚變研究工程還是有希的。

很多人也認真起來。

核聚變的點火技確實是非常重要,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加熱到一億攝氏度以上。

除了高溫外,還需要提供高,以增加輕原子核之間的撞概率。

一般認為,要達到點火條件,需要將氘和氚等離子到每立方米約10^20個原子,相當於將一公斤的到一個蛋大小。

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,也覺有了信心。

等會場里稍稍安靜了一些,湯建軍才繼續講了起來,他跳過了點火技,說到了《磁場環境製造以及反應控制》。

這個問題包含的容非常多。

如果做一個簡單的總結,可以理解為『為實現能量輸出大於輸』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』。

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的目標,一切的研究討論才會有意義。

『實現輸出大於輸』的研究,可以追溯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,但其所揭示的涵已經很明顯,想實現輸出大於輸,關鍵的影響因素就在於度,溫度及約束時間。

這和托卡馬克裝置有關。

在托卡馬克裝置的完全磁約束環境下,磁場的強弱決定了度和溫度的上限,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,決定的因素就是『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果。

「我們研究發現了一種新型超導材料,命名為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,我們認為把其中的碳元素換一階碳,會讓CWF-021有更強的熔點和韌。」

「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》。

「我所要講的就是反應容。」

「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,湮滅力場技結合托卡馬克裝置,就是核聚變反應最適合的容。」

「但是,好多人對此的理解很淺顯,我在這裏就認真的講一下。」

王浩快速進主題,「我們所製造強湮滅力場,外層使用了磁干涉手段,和托卡馬克的磁約束方式是類似的……」

「這種磁干涉手段也可以和托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部的核聚變反應。」

「這是其中一點。」

「另外,我們並不需要托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托卡馬克裝置,而托卡馬克裝置是進行完全的磁約束,也就是螺旋磁場形一個閉合循環。

現在王浩說不需要『完全磁約束』,等於說是不需要『閉環磁場』。

這是全新的技理論。

王浩認真道,「我的想法是以磁約束的空當,作為裝置的主要輸出端。如果磁約束有空當,肯定會承非常大的力。」

「但是,裝置部是反重力場。」

「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,我們就能通過調整部反重力場強度,來對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。」

「輸出端要承很大的力,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的介紹。

王浩對於反應容的介紹,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。

托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。

托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,人工製造的本高昂、產量極為有限。

氘則不限制,海水中就大量存在。

核聚變之所以能夠被稱為無限能源,是因為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都被調起來,他們不斷討論著會議中的容,包括完善的點火技,包括超導材料技的突破,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,輸出埠的力會非常大。」

「即便是有反重力場、有強湮滅力場,也很難實現常規的輸出……」

部高發的能量,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

很多技問題都可以用高端材料解決,但是材料技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,以保證研究不會到無法攻克的技難題。

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,輸出埠的能量轉化問題。

核聚變的輸出也是個大問題。

從輸出的角度上來講,中子的能量轉化為可被利用的熱能的效率是有限的,而熱力發電本的效率非常低。

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,就供學者們討論流了。

王浩則是和徐老師坐在一起,他們繼續談著核聚變的研究項目,但容不是說技問題。

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,還不斷抓著頭皮。

徐老師的力確實很大。

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,也擁有開啟項目的決策權。

如果決定正式開啟項目,力就會變得更大。

研究功,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,並沒有決定開啟項目的決策權。

如果可控核聚變技能研究功,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。

王浩聽著徐老師的抱怨,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。」

「我也知道您力大……但是能者多勞,這可是您和我說的……」

徐老師只能帶著鬱悶的點點頭。

他說能者多勞,是希王浩多做研究,多為國家科學事業做貢獻。

換到了自己上……

能者多勞?

現在是能者擔責啊!

(本章完)

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