第1259章 核聚變的難度
重生51年:隱居深山建立超級家 作者:道韻生 投票推薦 加入書簽 留言反饋
楊軍的前世,真正的科技大爆發,其實是21世紀,從2001年到2020年,這20年中,從航空,到互聯網,從芯片,到人工智能,從材料,到加工,等等,全部都是跨越式發展。
尤其是人工智能誕生後,更是一飛千裏,很多曾經需要幾萬科學家,幾十年研究才能得出的結論,人工智能隻需要短短幾十天就能搞定。
他很清楚,想要讓藍星的科技跨越式發展,那麽,就必須提前搞出互聯網時代,有了互聯網,有了大數據,才能堆出人工智能,隨後,才會迎來科技大發展。
前世的光明大道,自己沒道理棄之不用。
於是,在下定決心研究超凡戰甲後,他就打算借此來一次黑科技大躍遷。
小小的一件戰甲,濃縮了人類最巔峰的科技。
毫無疑問,蛇無頭不行,這個戰甲研發團隊首先要做的,就是找出一個領頭人,對此,楊軍不打算親自出馬,讓他們自己決定即可。
...........
天神曆1年11月20日,奧州,第三研究所。
眾所周知,第三研究所是研究物理的,這個領域,可以說是宇宙最重要的一個方向,甚至沒有之一。
其他不說,光是一個能源問題,就不得不從物理學身上找。
當然,很多領域方麵也能發展能源研究,比如,生物能源,化學能源,等等。
但是,這些東西雖然在理論上能行得通,但是不管是發展前景,還是發展過程,都無法讓人滿意。
物理則不同,核物理方麵的能源研究,可是實實在在擺在人類麵前的。
隻要能把核聚變搞出來,那麽人類立馬就能起飛,這是毫無疑問的。
而核聚變這種技術,對於現在這個時代而言,早已經不是秘密,也不是什麽難以跨越的門檻,其實說白了,簡單是很簡單,說難也特別難。
就是搞出一個人工小太陽出來,簡單來說就是把兩個氫的原子合並成一個重的原子,比如用氫的同位素氘和氚可以聚變成氦核,這個過程會釋放出巨大的能量,典型的例子就是氫彈的爆炸。
在這一步,已經難不倒人類的科學家,尤其是第三研究所的核物理實驗室。
先解釋一下核聚變的詳細過程,當一個像硫235這樣較重的原子核受到中子撞擊,會發生分裂,同時釋放一部分能量,這個過程叫核裂變。
而當兩個較輕的原子核結合在一起,也會釋放出能量,很可能是更大的能量,這個過程叫核聚變,原子彈的原理正是核裂變,而氫彈主要靠核聚變。
在太陽內部,無數的核聚變持續不斷的發生,產生的能量輻射出來,成為藍星萬物賴以生存的基礎,所以,太陽本身就是一個巨大的核聚變天體。
人類之所以把希望和目標放在核聚變身上,正是因為它的特殊性,可以說,全是優點,沒有缺點,與核裂變相比,核聚變沒有環境汙染,產生能量的效率也更高,是最理想的選擇。
但它的難度非常大,要促成核聚變,首先要將原子加熱到一定溫度,電子在高溫作用下脫離原子,合成為自由流動的負離子,而原子核則因丟了電子成為自由流動的正離子,這是物質除了固體、液體和氣體外的第4種狀態,等離子體狀態。
等離子體下的離子會四散逃逸,不利於發生結合,而沒有任何容器能承受這個高溫,必須通過其他辦法將離子約束在一定的空間範圍內。
另外,原子核攜帶的是正電荷,相互排斥,需要有幾千萬甚至上億度的高溫和高壓環境,原子核才能對抗排斥,產生結核,真正開始發電。
要實現這個過程,來用於發電,就需要持續不斷進行等離子體約束,並觸發聚變,這就不太容易了,而且整個過程中產生的能量要大於消耗的能量,也就是能量正增益才有意義。
在太陽上,引力就足以對等離子體進行約束,而藍星上做不到。
幸好科學家發現了兩種約束方法,分別是,磁約束,利用足夠強的電磁場將等離子體約束在一個環形空間,在這個空間裏進行聚變。
慣性約束,其實是不約束,當原子進入等離子態尚未分散時,瞬間施以高溫高壓,使得聚變發生,但這種方式所需要消耗的能量,卻遠遠大於核聚變產生的能量,完全就是得不償失,而且對設備機器等條件要求非常高。
目前的人類科技,想都不要想。
第三研究所的負責人,理查德·費哈曼,就是負責研究核聚變的。
這個任務,已經持續了近十年,從一開始在智力的時候,他就開始進行這項研究,但直到現在,都被卡在了這一環節。
很多時候,他都非常慚愧,家主把這麽大的一個攤子交給他,卻一無所成,每天都是一種煎熬,想起曾經剛剛進入起源組織的意氣風發,他對家主信誓旦旦的保證,現在隻想掩麵。
但哪怕如此,家主都從來沒有催促過他,也沒有說什麽重話,甚至還經常安慰鼓勵。
說實話,楊軍可是重生來的,他怎麽可能能不知道核聚變的困難呢。
前世,從90年代就開始狂熱的核聚變研究,甚至有人樂觀的估計,10年就能搞出來,後來變成了20年,50年。
到最後,甚至沒人敢說話了。
隨著研究的深入,核聚變的超級難度,已經到了讓人不敢相信的程度,直到人工智能誕生,這才讓人看出了一點曙光。
所以,楊軍心態很穩,理查德雖然是核物理學領域的超級科學家,但是,他終究是人類,就算使用了啟迪藥劑,超凡藥劑,也不太可能研究出超越人類目前上限的科技。
畢竟,他又沒有金手指。
但是,就算如此,關於核聚變的研發,也走到了最後一步,卻是最難的一步,那就是磁約束。
毫無疑問,楊軍從來就沒有考慮過慣性約束這種手段,太低級了,而且也不合適,如果是大型項目,比如核電站之類的,倒是可以發展發展。
但他以後可是要用在超凡戰甲,和太空戰艦身上的,那就必須小型化。
而小型化,就不可能搭配太多的設備和配套。
所以,磁約束才是楊軍需要的路子。
而且,巧了,長生經第三關,就是十築領域。
尤其是人工智能誕生後,更是一飛千裏,很多曾經需要幾萬科學家,幾十年研究才能得出的結論,人工智能隻需要短短幾十天就能搞定。
他很清楚,想要讓藍星的科技跨越式發展,那麽,就必須提前搞出互聯網時代,有了互聯網,有了大數據,才能堆出人工智能,隨後,才會迎來科技大發展。
前世的光明大道,自己沒道理棄之不用。
於是,在下定決心研究超凡戰甲後,他就打算借此來一次黑科技大躍遷。
小小的一件戰甲,濃縮了人類最巔峰的科技。
毫無疑問,蛇無頭不行,這個戰甲研發團隊首先要做的,就是找出一個領頭人,對此,楊軍不打算親自出馬,讓他們自己決定即可。
...........
天神曆1年11月20日,奧州,第三研究所。
眾所周知,第三研究所是研究物理的,這個領域,可以說是宇宙最重要的一個方向,甚至沒有之一。
其他不說,光是一個能源問題,就不得不從物理學身上找。
當然,很多領域方麵也能發展能源研究,比如,生物能源,化學能源,等等。
但是,這些東西雖然在理論上能行得通,但是不管是發展前景,還是發展過程,都無法讓人滿意。
物理則不同,核物理方麵的能源研究,可是實實在在擺在人類麵前的。
隻要能把核聚變搞出來,那麽人類立馬就能起飛,這是毫無疑問的。
而核聚變這種技術,對於現在這個時代而言,早已經不是秘密,也不是什麽難以跨越的門檻,其實說白了,簡單是很簡單,說難也特別難。
就是搞出一個人工小太陽出來,簡單來說就是把兩個氫的原子合並成一個重的原子,比如用氫的同位素氘和氚可以聚變成氦核,這個過程會釋放出巨大的能量,典型的例子就是氫彈的爆炸。
在這一步,已經難不倒人類的科學家,尤其是第三研究所的核物理實驗室。
先解釋一下核聚變的詳細過程,當一個像硫235這樣較重的原子核受到中子撞擊,會發生分裂,同時釋放一部分能量,這個過程叫核裂變。
而當兩個較輕的原子核結合在一起,也會釋放出能量,很可能是更大的能量,這個過程叫核聚變,原子彈的原理正是核裂變,而氫彈主要靠核聚變。
在太陽內部,無數的核聚變持續不斷的發生,產生的能量輻射出來,成為藍星萬物賴以生存的基礎,所以,太陽本身就是一個巨大的核聚變天體。
人類之所以把希望和目標放在核聚變身上,正是因為它的特殊性,可以說,全是優點,沒有缺點,與核裂變相比,核聚變沒有環境汙染,產生能量的效率也更高,是最理想的選擇。
但它的難度非常大,要促成核聚變,首先要將原子加熱到一定溫度,電子在高溫作用下脫離原子,合成為自由流動的負離子,而原子核則因丟了電子成為自由流動的正離子,這是物質除了固體、液體和氣體外的第4種狀態,等離子體狀態。
等離子體下的離子會四散逃逸,不利於發生結合,而沒有任何容器能承受這個高溫,必須通過其他辦法將離子約束在一定的空間範圍內。
另外,原子核攜帶的是正電荷,相互排斥,需要有幾千萬甚至上億度的高溫和高壓環境,原子核才能對抗排斥,產生結核,真正開始發電。
要實現這個過程,來用於發電,就需要持續不斷進行等離子體約束,並觸發聚變,這就不太容易了,而且整個過程中產生的能量要大於消耗的能量,也就是能量正增益才有意義。
在太陽上,引力就足以對等離子體進行約束,而藍星上做不到。
幸好科學家發現了兩種約束方法,分別是,磁約束,利用足夠強的電磁場將等離子體約束在一個環形空間,在這個空間裏進行聚變。
慣性約束,其實是不約束,當原子進入等離子態尚未分散時,瞬間施以高溫高壓,使得聚變發生,但這種方式所需要消耗的能量,卻遠遠大於核聚變產生的能量,完全就是得不償失,而且對設備機器等條件要求非常高。
目前的人類科技,想都不要想。
第三研究所的負責人,理查德·費哈曼,就是負責研究核聚變的。
這個任務,已經持續了近十年,從一開始在智力的時候,他就開始進行這項研究,但直到現在,都被卡在了這一環節。
很多時候,他都非常慚愧,家主把這麽大的一個攤子交給他,卻一無所成,每天都是一種煎熬,想起曾經剛剛進入起源組織的意氣風發,他對家主信誓旦旦的保證,現在隻想掩麵。
但哪怕如此,家主都從來沒有催促過他,也沒有說什麽重話,甚至還經常安慰鼓勵。
說實話,楊軍可是重生來的,他怎麽可能能不知道核聚變的困難呢。
前世,從90年代就開始狂熱的核聚變研究,甚至有人樂觀的估計,10年就能搞出來,後來變成了20年,50年。
到最後,甚至沒人敢說話了。
隨著研究的深入,核聚變的超級難度,已經到了讓人不敢相信的程度,直到人工智能誕生,這才讓人看出了一點曙光。
所以,楊軍心態很穩,理查德雖然是核物理學領域的超級科學家,但是,他終究是人類,就算使用了啟迪藥劑,超凡藥劑,也不太可能研究出超越人類目前上限的科技。
畢竟,他又沒有金手指。
但是,就算如此,關於核聚變的研發,也走到了最後一步,卻是最難的一步,那就是磁約束。
毫無疑問,楊軍從來就沒有考慮過慣性約束這種手段,太低級了,而且也不合適,如果是大型項目,比如核電站之類的,倒是可以發展發展。
但他以後可是要用在超凡戰甲,和太空戰艦身上的,那就必須小型化。
而小型化,就不可能搭配太多的設備和配套。
所以,磁約束才是楊軍需要的路子。
而且,巧了,長生經第三關,就是十築領域。