科技︰開局用激光器把星連打下來

第18章 推演結果︰可控核聚變反應堆

類別︰網游小說 作者︰球形閃電 本章︰第18章 推演結果︰可控核聚變反應堆

    實驗室,望著眼前的外殼,江明倒是感覺自己誤會了何興華。

    在示範堆的外殼上,有各種的安裝點位,看情況,應該是給外部的設備,留下的空間。

    從這些點位上,江明可以看得出,高能研究院,還是做了很多工作的。

    總體的方案肯定是有的,但到了具體階段,就卡住了。

    就比如說激光點火裝置。

    別看只是一個小部件,但其意義不言而喻。

    核聚變要發生,需要外部的點火裝置。

    目前比較常見的,就是激光點火。

    激光點火裝置,需要在瞬間,千分之一毫秒內,在反應堆的內部,產生超高的溫度。

    這個溫度值,級別是億級。

    雖然持續的時間很短,但想要實現這種能量值,是非常難的。

    更不用說,這個激光點火裝置,要經常的使用,其可靠性方面,還有著極為嚴苛的要求。

    高能戰略激光器產生的激光,中心位置的溫度,倒是能夠滿足要求。

    但用高能戰略激光器來點火,有點大材小用了。

    而且江明擔心,超高密度的能量柱,極有可能不小心就將示範堆轟成了碎渣。

    因此,需要將激光器小型化,常態化,能量更加聚集化。

    這中間涉及的技術難點,可是一點也不少。

    不過江明的目標可不是激光點火裝置。

    面對著示範堆,江明心中默念。

    “系統,推演聚變實驗堆。”

    “叮!聚變實驗堆推演中!”

    “叮!技術狀態對比中!”

    “叮!推演完成,推演結果︰可控核聚變反應堆。”

    “宿主當前聲望值16550,此次推演需要的聲望值為15000。方案生成中︰”

    “可控核聚變反應堆,需要的技術如下︰”

    “1.超高溫激光點火裝置;”

    “2.百萬級耐高溫材料技術;”

    “3.常溫超導體技術;”

    “4.超高溫離子束約束技術;”

    “5.聚變材料氘提取技術;”

    “6.離子發電機技術;”

    “7.聚變反應的循環冷卻技術;”

    ...

    ...

    看到系統的推演結果是可控核聚變,江明心中一喜。

    還好,自己的聲望值足夠。

    不過當江明看到那上百項技術後,江明頭皮有點發麻。

    雖然知道可控核聚變作為未來能源,其技術難度肯定不是戰略激光武器能夠比擬的。

    但是當上百項技術的清單列在你面前,江明的內心,還是一片的哀嚎的。

    就算這些技術印刻在江明的腦海中,江明要將所有的技術都梳理一遍,都需要個把月的時間。

    更不用說其中的某些瓶頸技術,比如耐高溫材料、常溫超導體技術,更是重中之重。

    不過雖然難搞,但可控核聚變作為接下來研發的重點工作,江明感覺在其中付出一些努力,還是值得的。

    就這樣,江明也不著急了,是靜下心研究系統給的資料。

    用了接近二十天的時間,江明終于將腦海中關于核聚變反應堆的資料理順。

    又用了三天的時間,形成了核聚變反應堆的技術方案。

    按照江明的構想,結合目前夏國的技術水平,主要重點有以下幾部分︰

    常溫超導體技術;超高溫離子束約束技術;百萬級耐高溫材料技術;

    這三種技術,是目前整個藍星尚未突破的技術,也是限制可控核聚變商業化的瓶頸。

    常溫超導體技術,不用說,是核心技術。

    可控核聚變,需要將核反應約束在特定的情況下。

    按照現有的耐高溫材料,是無法實現實體約束的。

    即使是未來,也無法實現。

    畢竟,核反應堆的中心位置,溫度有上億。耐高溫材料,再怎麼研發,也不可能達到這種程度的。

    因此,需要使用磁場,將核聚變進行約束。

    想要產生足夠的磁場,只有使用超導體才能夠實現。

    半導體,在特定的條件下,會展現超導特性。

    這種條件就是溫度,而且是極低的溫度。

    現有藍星的技術水平,能夠展現超導體的溫度數值,差不多是零下兩百攝氏度。

    這種溫度,嚴重限制了超導體的應用。

    畢竟,在實驗室中,可以使用液氮等技術將溫度降到這種程度。

    但商業化運行中,總不可能一直配備液氮罐。

    而且超導體低溫的維持,對于液氮的消耗極為恐怖。

    這就造成,超導體的日常使用,是極為昂貴的。

    因此,核聚變反應堆,需要解決的一個問題,就是找到能夠在較高溫度下,表現出超導性能的材料。

    這也是物理界一直尋找的。

    只是雖然研究了很多年,說實話,研究進展不大。

    現有的技術水準,還是維持在零下兩百攝氏度左右。

    因此,核聚變的第一層技術壁壘,就是研發出常溫超導材料。

    在室溫情況下,即可表現超導性能。

    第二種限制技術是超高溫離子束約束技術,也就是物理界常說的托卡馬克裝置。

    托卡馬克裝置,使用超導體,產生無邊界的磁場,約束核聚變,將其保持在可控的範圍內。

    雖然原理說起來簡單,但實現起來,卻是非常復雜的。

    要涉及磁場分布的計算,磁場動態調整技術,雙層托卡馬克裝置,以及相應的冷卻裝置。

    畢竟,名為可控核聚變,就是要保證其可控。

    保證其隨時可以開始和停止,這是設計的初衷。

    至于最後一種︰百萬級耐高溫材料技術,也是相當重要的。

    雖然核聚變的核心是托卡馬克裝置,隔絕了大部分的溫度。

    但外圍的設備,其核心溫度仍然高達上百度。

    因此,要確保外圍設備的穩定,需要將剩余的熱量進行隔絕。

    基于此種情況,就需要耐高溫材料。

    這種耐高溫材料,可不是普通的幾百度,上千度的級別,而是上百萬度的級別。

    只有如此的級別,方能夠保證性能的穩定,設備的正常。

    這種材料的研發極為困難,需要的技術極高。

    畢竟,夏國現有的水平,最頂級的耐高溫材料,也不過八千攝氏度左右。

    將其上限提高上百倍,其技術難度可想而知。

    這些門檻性的技術,正是可控核聚變商業化的攔路虎。

    江明現在就是要將這些攔路虎一一的敲掉。

    實驗室,望著眼前的外殼,江明倒是感覺自己誤會了何興華。

    在示範堆的外殼上,有各種的安裝點位,看情況,應該是給外部的設備,留下的空間。

    從這些點位上,江明可以看得出,高能研究院,還是做了很多工作的。

    總體的方案肯定是有的,但到了具體階段,就卡住了。

    就比如說激光點火裝置。

    別看只是一個小部件,但其意義不言而喻。

    核聚變要發生,需要外部的點火裝置。

    目前比較常見的,就是激光點火。

    激光點火裝置,需要在瞬間,千分之一毫秒內,在反應堆的內部,產生超高的溫度。

    這個溫度值,級別是億級。

    雖然持續的時間很短,但想要實現這種能量值,是非常難的。

    更不用說,這個激光點火裝置,要經常的使用,其可靠性方面,還有著極為嚴苛的要求。

    高能戰略激光器產生的激光,中心位置的溫度,倒是能夠滿足要求。

    但用高能戰略激光器來點火,有點大材小用了。

    而且江明擔心,超高密度的能量柱,極有可能不小心就將示範堆轟成了碎渣。

    因此,需要將激光器小型化,常態化,能量更加聚集化。

    這中間涉及的技術難點,可是一點也不少。

    不過江明的目標可不是激光點火裝置。

    面對著示範堆,江明心中默念。

    “系統,推演聚變實驗堆。”

    “叮!聚變實驗堆推演中!”

    “叮!技術狀態對比中!”

    “叮!推演完成,推演結果︰可控核聚變反應堆。”

    “宿主當前聲望值16550,此次推演需要的聲望值為15000。方案生成中︰”

    “可控核聚變反應堆,需要的技術如下︰”

    “1.超高溫激光點火裝置;”

    “2.百萬級耐高溫材料技術;”

    “3.常溫超導體技術;”

    “4.超高溫離子束約束技術;”

    “5.聚變材料氘提取技術;”

    “6.離子發電機技術;”

    “7.聚變反應的循環冷卻技術;”

    ...

    ...

    看到系統的推演結果是可控核聚變,江明心中一喜。

    還好,自己的聲望值足夠。

    不過當江明看到那上百項技術後,江明頭皮有點發麻。

    雖然知道可控核聚變作為未來能源,其技術難度肯定不是戰略激光武器能夠比擬的。

    但是當上百項技術的清單列在你面前,江明的內心,還是一片的哀嚎的。

    就算這些技術印刻在江明的腦海中,江明要將所有的技術都梳理一遍,都需要個把月的時間。

    更不用說其中的某些瓶頸技術,比如耐高溫材料、常溫超導體技術,更是重中之重。

    不過雖然難搞,但可控核聚變作為接下來研發的重點工作,江明感覺在其中付出一些努力,還是值得的。

    就這樣,江明也不著急了,是靜下心研究系統給的資料。

    用了接近二十天的時間,江明終于將腦海中關于核聚變反應堆的資料理順。

    又用了三天的時間,形成了核聚變反應堆的技術方案。

    按照江明的構想,結合目前夏國的技術水平,主要重點有以下幾部分︰

    常溫超導體技術;超高溫離子束約束技術;百萬級耐高溫材料技術;

    這三種技術,是目前整個藍星尚未突破的技術,也是限制可控核聚變商業化的瓶頸。

    常溫超導體技術,不用說,是核心技術。

    可控核聚變,需要將核反應約束在特定的情況下。

    按照現有的耐高溫材料,是無法實現實體約束的。

    即使是未來,也無法實現。

    畢竟,核反應堆的中心位置,溫度有上億。耐高溫材料,再怎麼研發,也不可能達到這種程度的。

    因此,需要使用磁場,將核聚變進行約束。

    想要產生足夠的磁場,只有使用超導體才能夠實現。

    半導體,在特定的條件下,會展現超導特性。

    這種條件就是溫度,而且是極低的溫度。

    現有藍星的技術水平,能夠展現超導體的溫度數值,差不多是零下兩百攝氏度。

    這種溫度,嚴重限制了超導體的應用。

    畢竟,在實驗室中,可以使用液氮等技術將溫度降到這種程度。

    但商業化運行中,總不可能一直配備液氮罐。

    而且超導體低溫的維持,對于液氮的消耗極為恐怖。

    這就造成,超導體的日常使用,是極為昂貴的。

    因此,核聚變反應堆,需要解決的一個問題,就是找到能夠在較高溫度下,表現出超導性能的材料。

    這也是物理界一直尋找的。

    只是雖然研究了很多年,說實話,研究進展不大。

    現有的技術水準,還是維持在零下兩百攝氏度左右。

    因此,核聚變的第一層技術壁壘,就是研發出常溫超導材料。

    在室溫情況下,即可表現超導性能。

    第二種限制技術是超高溫離子束約束技術,也就是物理界常說的托卡馬克裝置。

    托卡馬克裝置,使用超導體,產生無邊界的磁場,約束核聚變,將其保持在可控的範圍內。

    雖然原理說起來簡單,但實現起來,卻是非常復雜的。

    要涉及磁場分布的計算,磁場動態調整技術,雙層托卡馬克裝置,以及相應的冷卻裝置。

    畢竟,名為可控核聚變,就是要保證其可控。

    保證其隨時可以開始和停止,這是設計的初衷。

    至于最後一種︰百萬級耐高溫材料技術,也是相當重要的。

    雖然核聚變的核心是托卡馬克裝置,隔絕了大部分的溫度。

    但外圍的設備,其核心溫度仍然高達上百度。

    因此,要確保外圍設備的穩定,需要將剩余的熱量進行隔絕。

    基于此種情況,就需要耐高溫材料。

    這種耐高溫材料,可不是普通的幾百度,上千度的級別,而是上百萬度的級別。

    只有如此的級別,方能夠保證性能的穩定,設備的正常。

    這種材料的研發極為困難,需要的技術極高。

    畢竟,夏國現有的水平,最頂級的耐高溫材料,也不過八千攝氏度左右。

    將其上限提高上百倍,其技術難度可想而知。

    這些門檻性的技術,正是可控核聚變商業化的攔路虎。

    江明現在就是要將這些攔路虎一一的敲掉。

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