登陆注册
18368000000018

第18章 可控核聚变

在自然界中,有一种能量反应被称作聚变反应,而自然界中最容易实现聚变反应的是氢的同位素——氚与氘的聚变反应。这种聚变反应在太阳上已经持续了50亿年,也就是说太阳上无时无刻都是持续着核聚变反应,并产生大量不可控制的能量。

所谓核聚变,是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核,并释放出能量的过程。

人类文明发展到二十一世纪三十年代,虽然已经开始使用核能源了,但是人类文明还没有完全掌握可控核聚变科技,使用的仅仅是可控核裂变科技。

可控核聚变堆是次临界堆,绝对不会发生类似前苏联切尔诺贝利核(核裂变)电站的事故,可控核聚变它是安全可靠的。因此,核聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源,是人类文明下一个新阶段理想中的高效能源。

人类科学家一直都在致力研究可控核聚变,陈墨曾经也参与到了可控核聚变的科研活动当中,不过取得的效果甚微。

甚至有科学家表示,在未来的五十年里,人类只有百分之六十的几率能够完全并使用可控核聚变,这不由得让一代人望而却步,新生代的科学家更致力于研究粒子能量和量子科技,因为他们认为,可控核聚变实现难度高,而且资金消耗巨大,既然可控核裂变同样能够提供核能量,那为什么不在暂时使用核裂变能量的情况下,研究微观粒子能量呢?

故而直到三十年代,人类已经步入外太空,甚至能够在火星建立防御外星人的战线,可是人类使用的能源却还是污染大、危险性高可控核裂变。

陈墨现在掌握着人类所有的科技结晶,而且自身所了解的科学理论领先于人类文明十多年,更重要的一点是,陈墨拥有“超级魔方”。

超级魔方,又称宇宙**。

如果陈墨可以从超级魔方中获取一定科技信息的话,或许陈墨就可以开创人类的一个新纪元,即可控核聚变的时代。

“我决定了。”

陈墨经过一番深思之后,终于做下了决定,一个关乎陈墨生死、人类延续与否的决定,现在陈墨每走的一步,都和人类文明的延续密不可分。

“那么,你选择离开木卫三还是留下?”零号小心翼翼的问道。

“我要留下,我要掌握可控核聚变科技。”陈墨目光如炬,坚定的说道。

其实无论是离开木卫三前往土卫六还是留在土卫六研究可控核聚变科技这两个选择,都具有一定的风险。

倘若陈墨全力研究可控核聚变,到了还是无法掌握的话,那么陈墨的材料资源和燃料资源将会“油尽灯枯”,而陈墨到时候也会穷途末路,彻底的交代在这颗距离地球六亿多公里外的小行星上面。

既然决定了要留在木卫三上研究可控核聚变,那么陈墨就需要制定一个详细的计划,并且要突破相关的理论、实践阻碍,否则掌握可控核聚变只是天方夜谭。

接下来的时间里,陈墨和零号强强联合,制定了一个可控核聚变的详细实验计划如下:

第一步,作为核聚变反应体的混合气必须被加热到等离子态——也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,原子核能自由运动,这时才可能使得原子核发生直接接触。在这个过程当中,需要大约10万摄氏度的温度。

第二步,为了克服库仑力,即同样带正电荷的原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,得到这个速度,最简单的方法就是——继续加温,剧温使布朗运动达到一个疯狂的水平,要使原子核达到这种运行状态的话,需要上亿摄氏度的温度。

当完成了以上两步之后,接下来要做的就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度发生碰撞,产生了新的氦核和新的中子,释放出巨大的能量。经过一段时间,反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要氦原子核和中子被及时排除,新的氚和氘的混合气被输入到反应体,核聚变就能持续下去,产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,大部分可以输出,作为能源来使用。

尽管看起来核聚变实现的方式很简单,但是陈墨接下来需要面临一个非常重要的问题,那就是处理这个高达上亿摄氏度的反应体。

迄今为止,人类还没有造出任何能经受上万摄氏度的化学结构,更不要说上亿摄氏度了,所以人类进行可控核聚变的载体是一个很大的难度,这也是不可控核聚变,即**被研制出了几十年之后,人类也没有找到一种可以控制这种能量输出,并能有效的从核聚变中获取能量的唯一原因。

陈墨现在以人类拥有智慧的基础上,有两种物理方式可能实现约束核聚变。

第一种则是著名的惯性约束理论,这一方法的要领是将把几毫克氘和氚的混合气体装入直径约几毫米的小球内,然后从外面均匀射入激光束或粒子束,球面内层因而向内挤压,球内气体受到挤压后,压力升高,温度也急剧升高,当温度达到需要的点火温度时,球内气体发生爆炸,产生大量热能。这样的爆炸每秒钟发生三四次,并持续不断地进行下去,释放出的能量就可以达到百万千瓦级的水平。

这一惯性约束理论的奠基人之一是中国国著名科学家王淦昌。

除了惯性约束之外,另一种方式就是磁力约束。

由于原子核是带正电的,那么建立的磁场只要足够强大,原子核就跑不出去,只需要建立一个环形的磁场,那么原子核就只能沿着磁力线的方向,沿着螺旋形运动,跑不出磁场的范围,而在环形磁场之外的一点距离,可以建立一个大型的换热装置,因为此时反应体的能量只能以热辐射的方式传到换热体,然后再把热能转换成电能就行了。

两种物理学上约束核聚变的方法,至今都没有获得实验上的成功,尽管它在理论上是可行的,可是实际操作起来,成功的可能性却非常的低。

可是陈墨现在没有办法找到一个更好、更有效的方式来实现可控核聚变,所以陈墨打算试试这两种方法,利用更精密的计算和实验,也许能够取得成功。

就在陈墨已经完全制定了如何研究掌握可控核聚变计划的时候,一场意外突如其来。

“陈墨,快看,那是……”

零号惊诧的指着飞船雷达侦测系统中那个不停闪烁的点。

同类推荐
  • 崩坏穿越

    崩坏穿越

    陆赫,一个地地道道的宅男,也是一个雷死读者不偿命的间接性抽风腾讯作者。腾讯每天都在抽,然后抽着抽着就把他给抽穿越了......【本文纯抽风文,无恋爱向】PS:旧坑为主,这个坑在旧坑未填满时更新基本不定,旧坑搞定后估计速度好上了
  • 主宰者:变形金刚

    主宰者:变形金刚

    召唤师游记之瓦罗兰同步上线,请基友们支持科幻粉们觉得不错的话动动手指,给个张票票,给个收藏2033年在中国西北发现了五颗遗落在地球的神秘石头这些与人类文明并存了几万年的石头再次被科学家发现揭开它们神秘的面纱人类基因缺陷的弥补,另一个存在于人类中的神秘空间,与另一个空间并存的神秘物种,人类的好知欲像是一双庞大的触角慢慢的向这些未知的事物衍伸过去
  • 天外有天之逆境之争

    天外有天之逆境之争

    “公元3000年,人类已经无限发展科技,解决了能源、环境、资源保护与和平等等问题。原本和谐的地球村却被“天外之人所打破”。他们带来了战争,带来了种种危机。——————地球联军奋力抵抗,但面对强大的敌人终于还是被打败,地球从此沦落为一个殖民地,,,,,但在地球联军的内部——十七岁的地球联军总指挥〈范小明〉在最后关头被送回了2015年这一个人才横出的时间寻找和发展起一只反殖民大军……………………在历经种种的困难以后大家齐心协力终于赶跑了那群“殖民者””
  • 纪元残说

    纪元残说

    在一个平凡的日子里,未知的恐怖犹如死神般地降临。原本应该充满浪漫的狮子座流星雨却带来了恐惧,带来了死亡,但同时也带来了机遇。一个本该平庸度过大学,找一份平庸工作,平庸地度过一生的平庸普通重点大学的少年,却先人一步,拥有了问鼎世界的实力。“只要我成为最强的人,我就可以得到我想要的一切!”这是他变强的信念。“曾经你对我爱搭不理,现在我要你高攀不起!”这是他变强的源动力。但是这犹如末日般的世界似乎仅仅只是一个庞大计划的冰山一角而已······
  • 炼星化狱

    炼星化狱

    科技与武学结合,宇宙中种族的对抗,各种星空巨兽纷纷登场演绎大千宇宙世界。看秦乾从一个小小的普通银河星人,开辟强大的神秘天赋,走出星球,跨出银河,迈向宇宙。无上的血统,至高的基因,一切皆有可能。
热门推荐
  • 殇映雪

    殇映雪

    在一片充满魔法,鬼怪,法师的大陆——格漫斯特里,由于一次名为『神的制裁』的巨大陨石灾难,引发了一场人类魔法师与鬼神的持续了三个世纪的『圣』的战争,最后,以人类的胜利落下了帷幕,人类组建了自己的国家,运用魔法等级制对世界进行统治~~后来,一场诅咒瘟疫悄无声息蔓延开来,于此同时,一个名叫【泣刃】,身受诅咒的少年,一个少女的羁绊,陷入一场残酷的生存游戏中,至此,命运的齿轮开始旋转……
  • 天荒无涯

    天荒无涯

    天荒历两千九百八十年,东荒五行门海氏诞生两子。历时二十多年海氏一族智勇双绝公子的声名响彻天荒....
  • 诡秘星象图(444异度空间·第12辑)

    诡秘星象图(444异度空间·第12辑)

    毕业典礼即将到来时,神秘的星象图横空出现在南京医药大学。异象出现,山雨欲来风满楼,背后的阴谋无穷尽扩散着!月黑风高时,杀戮者的影子终于迈入医药大学,女大学生的上吊事件拉开了惊悚帷幕,幽灵般的男尸、解剖室的蒙面男子、莫名的数字密码,似乎正在指向恐怖事件的一切源头。
  • 豪门儿媳,婚情告急

    豪门儿媳,婚情告急

    她卫巾巾泱泱大国一枝花,德智体美劳样样兼得,只可惜生不逢时。二月怀胎,成为豪门儿媳。几度不顺,但是,她卫巾巾向来天不怕地不怕,硬是挺着大肚子遇神杀神遇鬼吓鬼!且看她如何玩转美男,教训老公,智斗小三!什么?还有一个刁蛮难缠的婆婆,那么很好,一起拿下!
  • 丹武风暴

    丹武风暴

    一个本是天才,却沦为采药小童,一位丹道大师被看作混吃等死的炼药疯子。大争之世,武道昌盛,被世人视为神经和傻帽的一老一少,却稀里糊涂的把整个天下搅了个底朝天。“弹指间天崩地裂,挥手间日月无光,笑谈间一统苍茫,吾乃……”“别臭屁了,啃块儿番薯,洗洗睡吧!”采药小童瞥了眼自称圣皇的家伙,递了块儿番薯过去。“谢谢…”完事儿…“还有吗?”
  • 帝王宠:皇后嫁到

    帝王宠:皇后嫁到

    谁说帝王薄情?谁说深宫无爱?从夏初走到冬末,从公主成为皇后,千里迢迢和亲,只为履行百年之前的约定。他说:朕等了你十年。他说:你就该被这样宠爱!然而后宫,永不停息的,就是争斗。只要能和你在一起,不做栖息梧桐的凤凰,又如何?
  • 三兴大汉

    三兴大汉

    国恒以弱灭,而汉独以强亡!东汉末年,烽烟遍地,诸侯并起。这是一个豪杰辈出,群雄逐鹿的煌煌大世!既然让我来到了这样一个大世,我又岂能不青史留名,彪炳千秋?且看我如何扭转这天下大势,取代吴蜀魏,兴我汉家天!现代人刘和穿越东汉,成为幽州牧刘虞之子。此时老子刘虞已经得罪了当时北方最强大的两位诸侯,公孙瓒与袁本初。袁术陶谦结盟于公孙,曹操刘表也惟绍之命是从;刘虞已是秋后蚂蚱,自己却是阶下之囚;幽州已成死地,举目天下皆敌。且看宗室刘和如何在这重重困境中杀出一条血路,救亡图存,三兴大汉!
  • 巫弑天下

    巫弑天下

    天心最仁,是时人中有巫人出,悟天道,通天理。有无穷力,是为巫者!她是世界排名第一的女杀手,意外重生,化身为巫。白衣胜雪,绝代风华,灼花了多少人的眼!又有多少人的心为她沦陷。巫现九州,暗星当出!乾坤动,则天翻地覆!(本文纯属虚构,请勿模仿。)
  • 太上真诀

    太上真诀

    在这样安静的时光里,你会想起些什么?那一抹柔情,就像湖底静默的水草,疯狂生长,却悄然消逝在岁月里。人最痛,莫不是,回不去也忘不了……这书不是首发,估计是点错了,请问怎么改?
  • 绝色毒盗

    绝色毒盗

    神偷也穿越,在上帝的指尖下,神偷伽蓝竟因一场爆炸来到另一个世界,重生为一国公主,只是这个公主有点倒霉,人未嫁,身先死。前世就不肯吃素的她,会如何自主沉浮,怎样绝地反攻,成为几国政治的操盘手,又会掀起怎样的惊涛骇浪?