第34章 丁儀 可控核聚變
回到正題,聽完丁儀的講述,也對那個倔強的女孩有了更深的認識。
林森:「非常感謝,你讓我知道了一個不一樣的堂姐。你也不要太傷感了,每個人都有自己的選擇,我支持她的選擇,這對她來說或許才是最好的歸宿。」
「好了,我們談談今後的工作安排,您在PDC人類可控核聚變研究基地工作過一段時間,你對他們的研究怎麼看,近期是否有突破的可能?」
丁儀:「他們幾乎每年都會推翻之前的設計,重新建造新的可控核聚變裝置,他們在這上面幾乎投入了所有,只要有可能的方式他們都會耗費巨資建造並試驗。
這樣的投入也是有效果的,起碼證實了原來處於理論上的10多種方式不可行,也讓聚變時間達到了43分鐘,並實現了能量凈增益,但這只是聚變發生時的輸入能量與輸出能量之比,沒有計算整個系統的輸入能量,儘管如此,這也是了不起的成就。
這次他們又集結了眾多的最昂貴的材料,建造了最新式的反應爐,使用超級項圈與超導材料提高磁場強度,建造了新型超大級托卡馬克裝置,他們為她編號ST-739U,讓這次的試驗若是沒有意外估計還是會失敗,即使成功或許也沒有太大作用。
他們將大多的資源都投入在試驗在新型材料上,儘管這些年由於解除技術封鎖,人類在材料上進步飛速,取得一個個驚人的成果,要放在以前沒幾十年都完不成。
但這不會一直持續下去的,這些年其實他們在材料學理論上都沒什麼建樹,沒有理論的支持他們能走多遠?總會遇到天花板的,智子封鎖似乎是封鎖的是人類一切的理論,包括心靈上的。智子並沒有封鎖材料研究,但這方面我們也被自己鎖死了,處於這個時代的科學家是最悲哀的,他們寧願研究最高深的數學也不願再碰物理相關的一切了。」
林森:「你在研究組有著重要的作用,你走後對研究組有影響嗎?」
丁儀:「不會有什麼影響的,我主要負責理論研究與方案論證方面,這方面我也沒有什麼成果,工藝設計方面也不是我的專業領域。」
林森:「你對他們現在的研究,抱有多大的希望?」
丁儀:「說希望吧,的確是有的,我感覺可能就差臨門一腳了。但我對他們的未來不抱多大希望,他們似乎是瘋了,他們每天都在花費無數的資源在驗證一個個不可行的方案,就像是在使用不同的材料搭積木式的增強他們的性能,每次都在為下次積累經驗。
其實我看的明白,他們就不想閑著,很多設計他們也明白不可行,但是他們還是投下巨資用以研究,唯一支撐他們的或許就是希望奇迹可以出現。」
林森:「你認為他們還需要多久能突破,造出可以實用的可控核聚變裝置,能為我們提供巨量能源的那種,甚至可以將之作為未來戰艦的動力裝置,成為無工質輻射動力發動機。」
丁儀:「使用的可控核聚變裝置什麼時候能建造成功我不清楚,或許一兩年後,或許10來年也未能突破。
即使我們現在能成功建造出,它也是最初級的聚變方式,它的聚變原料來源就是一個大問題。即使我們解決這一切問題,它也是不可能短時間進入實用階段,最中間還有很大一段路要走。
現在的聚變能量利用方式說白了還是在燒開水,我們感覺一切都已經非常接近成功了,但是感覺就是欠缺了什麼?
而且這樣的可控核聚變就算成功了,暫時對人類可能也沒有太大的作用,人類需要的成功,我們卻遲遲給不了他們。
至於未來戰艦的動力,也就是可控核聚變裝置小型化更是遙遙無期。」
林森:「也就是現在的可控核聚變實現途徑就是在試錯,如同愛迪生髮明燈泡一樣,儘管這個故事不那麼真實,但是試錯可能是唯一的途徑了,就看我們什麼時候可以找到那根燈芯了。
丁博士,你可以介紹下可控核聚變的途徑嗎?另外,你對可控核聚變的途徑有其他的猜想或研究嗎?或者是否設想過其他的實現途徑?我希望你們近期還是從事尋找新的可控核聚變途徑的研究,你只管想象,任何想法都可以提出。」
丁儀:「你說的沒錯,他們就是在試錯。目前使用的聚變方式還是磁約束型核聚變和慣性約束型核聚變,現在他們都還是一直在改進這兩種方式。我也設想過一些其他方式,並提出過一些新的途徑也被證明不可行,我現在每天腦中幾乎都是新的可控核聚變實現途徑。
對可控核聚變取決於三大要素的配合:溫度,密度(等離子體),和足夠可控時間。
磁約束型核聚變,如托卡馬克、仿星器、磁鏡、反向場、球形環等裝置都是在提高離子體的速度(反應溫度),其中最關鍵的是億度高溫等離子體的在磁約束下的拓撲狀態控制,目前人類對此研究並不多,無法為此建立準確模型。
慣性約束型核聚變,也叫激光約束型核聚變,簡單理解就是將聚變材料做成一個聚變靶丸,在它的四周打上強力激光,近似球對稱壓縮熱核燃料靶丸,靶丸小球內氣體受擠壓而壓力升高,並伴隨著溫度的急劇升高。
當溫度達到所需要的點火溫度(大概需要幾十億度)時,靶丸小球內氣體便發生聚變爆炸,併產生大量熱能。其中關鍵的是這種爆炸過程時間很短,只有幾個皮秒,而且現有的激光束或粒子束所能達到的功率,離需要的還差幾十倍、甚至幾百倍。
所以說可控核聚變原理都比較簡單,只是條件太高了,高到了難以企及的地步。」
林森:「丁儀博士,我對可控核聚變的途徑知道的比較少,但我認為這兩條路走通的可能性不是很大。按照上述方式,無論是對材料,還是對控制空都超出現今人類無法達到的高度,必須走其他的路才有可能了。」
林森知道原時間線,在不久的將來人類就建造成功,但磁約束型和慣性約束型這兩條路基本沒有走通的可能了。那麼要不丁儀還有其他路,要不就只能借用「太陽」的道路。