十幾秒,那個助理已經滿臉汗水,可是他連擦都來不及擦,敬業的報告著所有程序。
“已經突破一億度!q值突破100了!我們已經創造了歷史!超高真空室很穩定!縱場線圈、極向場線圈也很穩定!”
說到這裡的時候,這七八名助手已經大聲歡呼起來,互相擁抱著,大笑著,每個人臉上都洋溢著充實和興奮的光彩!
“縱場線圈溫度稍微過高,液氦冷卻系統增加輸出。”可是,羅金成卻皺了皺眉,“現在還不算成功,按照小張提供的技術,q值是可以超過一萬的。”
眾人這才吐了吐舌頭,繼續工作。
“冷卻系統已經增加輸出,目前溫度正在以每秒五百萬度的速度增加,超過一千億個大氣壓!”
“七億度……八億度、九億度!”
“十億!超高真空室達到十億攝氏度!q值達到9000!等離子體密度與時間乘積數值超過一千萬億!整個裝置已經步入穩定狀態!我們真的成功了!”
那名助手咆哮似地叫道!所有人再也忍不住,大聲高呼起來,這下,即使是羅金成和嚴肅的嚴榮華,也忍不住內心的激動,互相擁抱起來!
所有人中,只有張恆露出一絲笑意,默默退出了房間。
這個歷史性的時刻,是屬於他們的。(未完待續。)
NO。126 月華的能源
1939年,美國物理學家貝特透過實驗證實,把一個氘原子核用加速器加速後和一個氚原子核以極高的速度碰撞,兩個原子核發生了融合,形成一個新的原子核——氦外加一個自由中子,在這個過程中釋放出了17。6兆電子伏的能量,震驚世人,這也是太陽燃燒四十五億年的原理。
核聚變反應堆的原理很簡單,將作為燃料的氘和氚混合氣體被加熱到等離子態,想要達成第一步必須有一座真空室,外面還必須有一圈束縛磁場,將幾十萬幾百萬的溫度束縛住,因此才會有超導託卡馬克裝置的出現。
等到氘和氚的混合氣體溫度足夠高到使得電子能脫離原子核的束縛,原子核能自由運動,這時才可能使得原子核發生直接接觸。
然後是第二步,為了克服原子核之間的斥力,原子核需要以極快的速度執行,而最簡單的方法就是繼續加溫,達到上億度,使得布朗運動達到一個瘋狂的水平!
然後就簡單了,超高溫下,氚的原子核和氘的原子核以極大的速度發生碰撞,產生了新的氦核和新的中子,釋放出巨大的能量!
經過一段時間,反應體已經不需要外來能源的加熱,核聚變的溫度足夠使得原子核繼續發生聚變。這個過程只要氦原子核和中子被及時排除,新的氚和氘的混合氣被輸入到反應體,核聚變就能持續下去。產生的能量一小部分留在反應體內,維持鏈式反應,大部分可以輸出,作為能源來使用。
這也就是所謂的能量增益因子(q值),當輸入的能量與聚變反應產生的能量相等,即能量增益因子等於1時,稱為得失相當。實際上,由於創造聚變條件消耗的電能,一般要3倍於它的熱能才能生產出來,所以要使能量增益因子等於3時,才能真正地實現得失相當,能量收支平衡。
核聚變比核裂變有很大的優勢,一是地球上蘊藏的核聚變燃料遠比核裂變豐富得多,二是乾淨安全,因為核聚變不會產生汙染環境的放射性物質,所以是乾淨的。同時受控核聚變反應可在稀薄的氣體中持續地穩定進行,所以是安全的。
只不過說起來簡單,但是實現起來對於現在的技術來說卻很難很難,人類有記錄的實驗中,至今只能做到簡短的反應,q值得最高也不過1。25。
不過張恆在得到異形位面那超過現實200年的技術後,卻完全能夠做到,他手上有常溫超導技術,能夠充當高溫點火的鐳射發生器技術,還有核反應堆的成熟資料,這麼多的條件放在眼前,再加上嚴榮華和羅金成這兩個國際頂尖的物理學家,製造成熟的核聚變裝置,便是必然了。
之後,整個實驗室的電源都被新的核聚變反應堆接替,每天的發電量為2000萬千瓦/小時,大約是三峽發電站的十分之一。除了很少一部分被用在蜂巢中,多出來的電量會被輸送給神印,月華在接收這部分能量後,開始將多餘的電量儲存起來。
真正令張恆吃驚的是,他發現,自己這個超越時代的核反應堆每天能夠產生出供400萬人使用的電量,卻依然無法讓月華每時每刻開啟三級狀態,更不要說最高四級狀態了。這些電量最多隻能支援月華24