第113章 秒,核聚变史上的里程碑,但远远不够
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第113章 403秒,核聚变史上的里程碑,但远远不够
过去五十年间,北辰国耗巨资,耗费了10年时间,建成了蔚蓝星最大规模的磁约束热核聚变反应堆。
命名为昆仑反应堆。
花费之高,建造周期之长,远非北辰三号、或者是太乙重离子加速器能比。
能源问题,不管在哪个国家,哪个发展阶段,都是关乎生死存亡,不容忽视的问题之一。
昆仑反应堆,是一个超大型的磁约束氢核聚变反应堆,
包括真空室、中性束注入器、磁场线圈、变压器和中央螺线管、冷却设备、包层模块及收集器。
磁约束核聚变的作用机制,大概如下。
核聚变反应堆加热氘和氚燃料气流,使之形成高温的等离子体。
接下来,反应堆的磁约束力对等离子体施加压力,继而发生核聚变。
等离子体反应室外部的锂包层将吸收核聚变反应中释放的高能中子,从而产生更多的氚燃料。在高能中子的作用下,这些包层也会被加热。
水冷回路将热量转移至热交换器,最终形成蒸气。
蒸气将被重新压缩成水,以便让热交换器吸收反应堆中的更多热量。
以此循环,周而复始。
核聚变反应要求至少持续 300到 500秒,最终目的是形成持续的核聚变反应。
那也是蔚蓝星全体“聚变人”,目前可望而尚未可及的梦想。
“陈教授,按照既定计划,我们已经在2019年实现了磁约束等离子体的300至500秒的运行时间要求,预计在2026年,实现氘-氚聚变反应,也就是一级核聚变。”
薛弘达接着刚才的会议内容,给陈星讲解道。
陈星坐在第一排的正中间。
眉头紧锁。
在明黄核试验基地,
无人可挑战他的权威,
也无人能挑战他的权威。
从他进入明黄核试验中心的那一刻起,
薛弘达自动让出主任的位置。
开玩笑,有北辰奖章的获得者在,
怎么也轮不到自己来指挥。
薛弘达很容易就摆正了自己的位置。
昆仑反应堆所用的磁约束核聚变装置,
其实还有个更容易接受的名字,叫仿星器。
顾名思义,仿星器,模仿的是星星。
模仿的是太阳。
那个已经持续核聚变了几十亿年的大家伙。
研究人员只需要往仿星器内部注入少量的氢,并将其加热到等离子体,就可以有效地模拟太阳内部的环境。
“未来的磁约束核聚变主要分为两大类型,一种是托卡马克核聚变装置,另一种则是仿星器核聚变装置。仿星器依靠的是一种扭曲的3d磁场,不同于托卡马克核聚变装置利用的2d磁场。当然,也有些国家靠激光来约束核聚变。”
薛弘达发表着自己的见解。
“西川国,最近在研究激光约束核聚变,也是之前我和你们提过的惯性约束核聚变,将几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入强大的激光束或粒子束,从而在小球内让氘和氚,产生聚合反应,产生大量热能。”
陈星回答道,“这项技术看似前景广阔,但存在几个关键的问题,首先是靶丸要做得很精准,多方面的激光束要均匀的压缩靶丸,任何偏差都不能实现高温高压的效果。其次就是,现在靶丸是由氘和氚做的,造价非常昂贵。还有需要能够连续放射的强大激光束,目前电容和电力都跟不上。”
“没错,也是您让我们把研发重心放在仿星器上的原因。”
“全球最大的操作系统威软认为,未来十年最大的创新,可能就在聚变能源、人工智能和量子计算领域。”陈星还是要适当鼓舞下士气,以便于让大家从刚才低迷压抑的气氛中挣脱出来。
当然还有后半句话,他没有说出口。
人工智能和量子计算,他陈星已经突破了。
就差这清洁的无限能源了。
“西川国研发激光约束核聚变,对整个蔚蓝星倒是好事。目前的路就这么两条,都试试,才知道哪个更好。如果大家都选择同一条道路,万一路的尽头是一片虚无,那可如何是好?有一个人走到可控核聚变的尽头,也算是蔚蓝星的胜利。”
陈星这话一出。
全场肃然。
要么还得是陈教授呢。
看问题的角度都和自己不一样。
大部分明黄核试验基地的人,都视西川国研发人员为豺狼虎豹。
视他们为赶超比拼的对象,何曾想过,他们和自己,其实也肩负着同样的使命和目标。
“光说不练假把式,去运行一次我看看。”
陈星和众人来到昆仑核反应堆面前。
看了眼旁边的操作记录,
这是第十二万两千五百四十四次运行。
一个恐怖的数字。
看来自己不在的这段日子里,大家从没有松懈过。
加班加点,夜以继日,与枯燥为伴,
企图在荒漠之中,开出一朵花来。
薛弘达担任总指挥,数百名操作人员同步就位。
陈星和陶西文站在薛弘达左右。
都很好奇,
昆仑核反应堆,已经成长到了什么地步。
一系列复杂的流程过后。
昆仑开始逐步启动。
一切有条不紊,都在按在既定动作发生。
目前实验的重点,在于实现稳态高约束模式等离子体的运行。
运行的时间越长,就意味着距离控制可控核聚变更近。
当稳态高约束模式等离子体运行时间逐渐接近正无穷的那天,
也就是可控核聚变彻底实现的时候。
一切准备就绪。
开始运行。
陈星看着上面屏幕硕大的倒计时,
不由自主地随着一起屏息。
十秒,二十秒,五十秒,一百秒,
两百秒,三百秒,四百秒。
陈星的手攥得越来越紧,
可惜时间却没有再度增加,
403秒,昆仑核反应堆停止运行。
“怎么样陈教授!”
薛主任兴致很高,“新的记录!”
403秒,已经是个相当可观的成绩了,就算和西川国那台比,也不遑多让。
妥妥的世界第一水平。
“可以称得上是聚变史上的里程碑了。”
陈星嘴上这么说。
可核试验基地的人在他脸上却没有看到太多的欣喜。
陈教授的要求,一直很高。
这大家也知道,
但每个人的心里,其实都在为403秒的首次达成,感到欢欣鼓舞。
千里之行始于足下,
路虽漫漫,却也只能一步一步走。
为保证等离子体的平稳运行,昆仑号反应堆其实采用了很多高尖技术,
首先便是采用了特殊材料,在极低温度下达到超导状态,进而减少能量损失。
其次便是磁约束技术,强大的磁场可以将等离子体困在一个狭小的空间里,避免与容器壁接触,从而减少能量损失。
当然,其余还有诸多影响时长的方方面面。
每一个环节的精益求精,才能带来最终时长的增加一秒。
“现在不早了,大家都回去休息吧。另外麻烦薛师兄把最近研发的文件都给我看下,我想趁晚上的时间补补课。”
大家知道,陈教授又要开始钻牛角尖了。
许多年前,他也是这样,什么事情都不明说。
哪怕是很不满意,也只会一个人躲起来,直到想出问题的答案。
虽然他的身边总有数不清的追随者,
但是似乎他又总是很孤单。
牛羊成群结队,
唯有猛兽独行。
不知道这次闭关,陈星又能给大家带来些什么惊喜。
第113章 403秒,核聚变史上的里程碑,但远远不够
过去五十年间,北辰国耗巨资,耗费了10年时间,建成了蔚蓝星最大规模的磁约束热核聚变反应堆。
命名为昆仑反应堆。
花费之高,建造周期之长,远非北辰三号、或者是太乙重离子加速器能比。
能源问题,不管在哪个国家,哪个发展阶段,都是关乎生死存亡,不容忽视的问题之一。
昆仑反应堆,是一个超大型的磁约束氢核聚变反应堆,
包括真空室、中性束注入器、磁场线圈、变压器和中央螺线管、冷却设备、包层模块及收集器。
磁约束核聚变的作用机制,大概如下。
核聚变反应堆加热氘和氚燃料气流,使之形成高温的等离子体。
接下来,反应堆的磁约束力对等离子体施加压力,继而发生核聚变。
等离子体反应室外部的锂包层将吸收核聚变反应中释放的高能中子,从而产生更多的氚燃料。在高能中子的作用下,这些包层也会被加热。
水冷回路将热量转移至热交换器,最终形成蒸气。
蒸气将被重新压缩成水,以便让热交换器吸收反应堆中的更多热量。
以此循环,周而复始。
核聚变反应要求至少持续 300到 500秒,最终目的是形成持续的核聚变反应。
那也是蔚蓝星全体“聚变人”,目前可望而尚未可及的梦想。
“陈教授,按照既定计划,我们已经在2019年实现了磁约束等离子体的300至500秒的运行时间要求,预计在2026年,实现氘-氚聚变反应,也就是一级核聚变。”
薛弘达接着刚才的会议内容,给陈星讲解道。
陈星坐在第一排的正中间。
眉头紧锁。
在明黄核试验基地,
无人可挑战他的权威,
也无人能挑战他的权威。
从他进入明黄核试验中心的那一刻起,
薛弘达自动让出主任的位置。
开玩笑,有北辰奖章的获得者在,
怎么也轮不到自己来指挥。
薛弘达很容易就摆正了自己的位置。
昆仑反应堆所用的磁约束核聚变装置,
其实还有个更容易接受的名字,叫仿星器。
顾名思义,仿星器,模仿的是星星。
模仿的是太阳。
那个已经持续核聚变了几十亿年的大家伙。
研究人员只需要往仿星器内部注入少量的氢,并将其加热到等离子体,就可以有效地模拟太阳内部的环境。
“未来的磁约束核聚变主要分为两大类型,一种是托卡马克核聚变装置,另一种则是仿星器核聚变装置。仿星器依靠的是一种扭曲的3d磁场,不同于托卡马克核聚变装置利用的2d磁场。当然,也有些国家靠激光来约束核聚变。”
薛弘达发表着自己的见解。
“西川国,最近在研究激光约束核聚变,也是之前我和你们提过的惯性约束核聚变,将几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入强大的激光束或粒子束,从而在小球内让氘和氚,产生聚合反应,产生大量热能。”
陈星回答道,“这项技术看似前景广阔,但存在几个关键的问题,首先是靶丸要做得很精准,多方面的激光束要均匀的压缩靶丸,任何偏差都不能实现高温高压的效果。其次就是,现在靶丸是由氘和氚做的,造价非常昂贵。还有需要能够连续放射的强大激光束,目前电容和电力都跟不上。”
“没错,也是您让我们把研发重心放在仿星器上的原因。”
“全球最大的操作系统威软认为,未来十年最大的创新,可能就在聚变能源、人工智能和量子计算领域。”陈星还是要适当鼓舞下士气,以便于让大家从刚才低迷压抑的气氛中挣脱出来。
当然还有后半句话,他没有说出口。
人工智能和量子计算,他陈星已经突破了。
就差这清洁的无限能源了。
“西川国研发激光约束核聚变,对整个蔚蓝星倒是好事。目前的路就这么两条,都试试,才知道哪个更好。如果大家都选择同一条道路,万一路的尽头是一片虚无,那可如何是好?有一个人走到可控核聚变的尽头,也算是蔚蓝星的胜利。”
陈星这话一出。
全场肃然。
要么还得是陈教授呢。
看问题的角度都和自己不一样。
大部分明黄核试验基地的人,都视西川国研发人员为豺狼虎豹。
视他们为赶超比拼的对象,何曾想过,他们和自己,其实也肩负着同样的使命和目标。
“光说不练假把式,去运行一次我看看。”
陈星和众人来到昆仑核反应堆面前。
看了眼旁边的操作记录,
这是第十二万两千五百四十四次运行。
一个恐怖的数字。
看来自己不在的这段日子里,大家从没有松懈过。
加班加点,夜以继日,与枯燥为伴,
企图在荒漠之中,开出一朵花来。
薛弘达担任总指挥,数百名操作人员同步就位。
陈星和陶西文站在薛弘达左右。
都很好奇,
昆仑核反应堆,已经成长到了什么地步。
一系列复杂的流程过后。
昆仑开始逐步启动。
一切有条不紊,都在按在既定动作发生。
目前实验的重点,在于实现稳态高约束模式等离子体的运行。
运行的时间越长,就意味着距离控制可控核聚变更近。
当稳态高约束模式等离子体运行时间逐渐接近正无穷的那天,
也就是可控核聚变彻底实现的时候。
一切准备就绪。
开始运行。
陈星看着上面屏幕硕大的倒计时,
不由自主地随着一起屏息。
十秒,二十秒,五十秒,一百秒,
两百秒,三百秒,四百秒。
陈星的手攥得越来越紧,
可惜时间却没有再度增加,
403秒,昆仑核反应堆停止运行。
“怎么样陈教授!”
薛主任兴致很高,“新的记录!”
403秒,已经是个相当可观的成绩了,就算和西川国那台比,也不遑多让。
妥妥的世界第一水平。
“可以称得上是聚变史上的里程碑了。”
陈星嘴上这么说。
可核试验基地的人在他脸上却没有看到太多的欣喜。
陈教授的要求,一直很高。
这大家也知道,
但每个人的心里,其实都在为403秒的首次达成,感到欢欣鼓舞。
千里之行始于足下,
路虽漫漫,却也只能一步一步走。
为保证等离子体的平稳运行,昆仑号反应堆其实采用了很多高尖技术,
首先便是采用了特殊材料,在极低温度下达到超导状态,进而减少能量损失。
其次便是磁约束技术,强大的磁场可以将等离子体困在一个狭小的空间里,避免与容器壁接触,从而减少能量损失。
当然,其余还有诸多影响时长的方方面面。
每一个环节的精益求精,才能带来最终时长的增加一秒。
“现在不早了,大家都回去休息吧。另外麻烦薛师兄把最近研发的文件都给我看下,我想趁晚上的时间补补课。”
大家知道,陈教授又要开始钻牛角尖了。
许多年前,他也是这样,什么事情都不明说。
哪怕是很不满意,也只会一个人躲起来,直到想出问题的答案。
虽然他的身边总有数不清的追随者,
但是似乎他又总是很孤单。
牛羊成群结队,
唯有猛兽独行。
不知道这次闭关,陈星又能给大家带来些什么惊喜。