“用Z波壓縮原料?”
“可行嗎?據我所知,Z波會增強粒子活躍度,而且,也是用Z波給核反應點火,如果是壓縮原料,會不會直接發生爆炸?”
陳澤書聽到趙奕說的,一時間都有點發懵,他的第一反應就是很危險。
“不會的。”
趙奕笑道,“就算是給核聚變點火,也是在反應開始以後,而不是最初就直接點火。Z波確實能增強反應,但要說直接點火,也是針對核裂變。”
Z波能夠增強粒子活躍度,高丰度的鈾原料會直接被點燃,引起強烈的核裂變反應。
但是,核聚變的原料,本身不會有強烈的輻射,粒子活躍度增強,也沒辦法直接被引燃。
陳澤書還是明白基本原理的,他疑惑的問道,“但是我們現在的問題就是,材料性能不合格,沒有辦法控制反應,如果是壓縮後的原料,反應應該會更強烈吧。”
“可以這麼理解,但原理是不一樣的。”
趙奕點頭做出瞭解釋。
受到空間壓縮的原料,內部的粒子活躍度會增強,同等的環境下,能夠增加反應強度。
但是,反強度增加是有區別的。
如果是普通的核聚變原料,反應強度增加也就代表參與反應的粒子更多,但受到壓縮的原料,同樣的粒子數參與反應,釋放的能量會更高。
或者可以這樣去理解,粒子吸收了空間壓縮的能量,參與核反應後,釋放出來的肯定會更多。
如果是常規的化石燃料,被壓縮以後,幾乎不會增加反應強度,因爲化石燃料參與的化學反應,被壓縮後的物質化學性質是不會改變的。
核燃料不同。
核反應的基礎原理是質量轉化爲能量,受到空間壓縮的粒子蘊含的能量更高,自然釋放出來的也就更多。
當然了,也會變得更危險。
陳澤書倒是理解了趙奕所說的,但他苦笑的說道,“我們還是研究一下,怎麼控制反應吧,這個感覺,實在是太危險了,如果後續反應功率不足,倒是可以考慮。”
趙奕搖頭道,“其實這個和控制反應是沒有關係的,反應強度高,輸出功率高是一方面,最主要的還是,同功率的情況下,原料消耗大大降低。”
“另外,陳院士,你不用擔心核裝置控制問題,如果核心全都是壓縮材料,肯定能滿足反應控制需求。”
他給自己設計的核聚變裝置,還是非常有信心的。
裝置的控制核心肯定沒有任何問題,一旦相關的材料被壓縮,性能肯定會大大增強,就不存在控制上的問題了。
兩人開始討論起來。
陳澤書是核專家,他對於核反應機制非常瞭解。
趙奕對核反應也有一定的瞭解,畢竟核心的設計都是他完成的,但針對內部反應相關內容,以及真正核聚變發生時,內部反應的情況,瞭解的還只存在於書面上。
這主要因爲趙奕沒有進行過詳細的高能粒子研究,也沒有真正參加過核試驗,或者是分析內部反應相關的工作。
兩人一起討論、一起計算。
他們很快就得到了結論,如果換成是壓縮五倍的原料,同輸出功率的情況下,就能大大減少原料消耗,數值差不多在兩倍左右。
這和原料粒子能量增強有關,但更重要的是,被壓縮後的原料,參會反應會變得更加充分。
後者纔是關鍵。
實際上,哪怕是原料被壓縮,粒子吸收能量也是有限的,因爲Z波釋放的能量是有限的,而能量是守恆的,被粒子吸收的能量肯定不高,就算全部都增強釋放出來,也不會太多。
但是,被壓縮的原料,粒子活躍度增強,參與核反應就會更加充分。
比如,原來有一百個粒子,核反應只能覆蓋五十個粒子。
現在原料被壓縮,一百個粒子中,就會有九十參與反應,再加上粒子的能量變高,釋放出的能量就會增強一倍。
當真正計算出結果以後,陳澤書都變得非常期待了。
核聚變裝置不像是核裂變,高丰度原料能持續使用十幾年,裝置運行過程中,是需要不斷更換原料的。
現在設計的核聚變實驗裝置,持續高功率使用,原料預計可以使用六個月左右。
如果是常規的持續運行,預計可以維持兩年左右。
這還是理論數字。
可是裝置更換燃料可不像汽油加油那麼簡單,核聚變裝置釋放的輻射很小,但因爲內部結構複雜,更換原料的過程也是非常複雜的,甚至更換過程消耗的成本,要比原料本身的價值能輕鬆高上幾倍。
如果原料的使用時間能提升一倍,就會大大減少使用過程中更換原料的維護費用。
“如果被壓縮的倍率更高,效果肯定會更好。”
陳澤書有些期待的說道。
趙奕搖頭,“五倍到八倍左右是最佳值,壓縮反應倍率越高,需要的能量就越高,如果超過了八倍,就得不償失了。”
——
兩週後。
大型Z波裝置更換了臨時發生部件,並進行了一次高強度實驗,目的就是製造發生器以及其他部件所使用的材料,等於是爲裝置本身製造材料。
實驗過程非常的順利,實驗組得到了一大批的壓縮六倍左右的材料,同時,Z波的發生端口,不出意外的直接出現了問題。
接下來就是利用六倍壓縮材料,製造出新的端口了。
這個過程需要不短的時間,就像是陳澤書說的,有些材料熔點在一萬攝氏度以上,幾乎只能在實驗室進行融化、塑形。
相關的技術人員估計,最低也需要兩個月時間。
但是等在兩個月也值得了。
只要能使用高強度的壓縮材料,就會讓內部發生裝置,再也不會受到低強度倍率空間壓縮的影響。
當然,也是有上限的。
六倍強度的壓縮材料,能承受的空間壓縮強度就是六倍,高於六倍就可能會讓發生端口出現問題。
壓縮強度和Z波能量、覆蓋範圍粒子數量、磁場強度有關。
比如,當覆蓋區域一片空曠,壓縮倍率就會快速上漲,很可能讓發生器直接出現故障。
其實也很好理解,就像是用鐵鍋炒菜,鍋裡什麼都沒有,自然就會出問題了。
趙奕仔細計算過,現有的設計來說,處在地面環境中,覆蓋最小的區域,並且覆蓋區域內一片空曠,最高能實現十二倍左右的壓縮倍率。
這是極限數值。
之所以說是極限數值,和裝置設計、地表磁場、空氣密度有關。
12倍,聽起來不多,實際上,即便是不考慮裝置設計、地表環境影響,釋放最高的能量,壓縮倍率也不會超過14倍。
這主要和釋放Z波原理有關。
空間壓縮倍率和所需的能量,是呈現指數級增長的。
如果要實現壓縮倍率‘e的π次方’的臨界值,地球表面的化石燃料,全部加在一起,最多也就能壓縮幾克左右的材料。
“那大概就是黑洞內部很普通的物質吧?”
趙奕思考着。
在實驗組閒來無事,就是等待壓縮材料製造的部件,趙奕就乾脆返回了首都,到燕華大學平平淡淡的過了半個多月,中途還去參加了兩次會議,都和壓縮材料、核聚變裝置研發有關。
然後他接到了劉建昆的電話,以及航天局發來的信函,說是邀請他去參觀正在完善的空間站,以及製造好的大型反重力推進器。
航天局一直在研發空間站,空間站已經很完善了,實驗艙、載人飛船都已經制造好。
現在已經到了最後的完善階段。
航天局最初的設想是,利用火箭推進器,先把核心艙運到太空中,後續再一個個進行運載,並慢慢的‘拼接’在一起,真正完成整個空間站。
但是技術發展速度太快,誰也沒有想到的是,反重力技術快速發展,航空集團直接研發出了大型的反重力推進器,並且已經執行過幾次,運行衛星上天空的任務。
所以航天局的計劃也有了變化,他們召開會議決定,利用大型的反重力推進器,一口氣把實驗艙、生活艙、載人飛船,包括其他部分,甚至是實驗器具,全部一口氣打包運送太空中。
這個計劃聽起來非常的驚人,因爲一次運送的重量超過四百噸,而且是運送到幾百公里的高空。
如果是用火箭推進器,幾乎不可能實現,因爲火箭推進去運送的極限,差不多就是一百噸。
三百噸,很難想象。
反重力推進器,和火箭推進器根本不是一個級別,相關的技術人員論證,最高能運動一千噸以上,甚至還遠遠沒有達到極限。
現在航天局就是邀請趙奕去參觀,他們的想法是,想讓趙奕指正一下問題,畢竟反重力裝置是趙奕研究出來的。
趙奕和劉建昆通了電話,就決定去一趟航天局。
他不是一個去,還有幾個領導,以及其他技術人員,還帶上了理論組的幾個人。
大型的反重力推進器,和小型推進器肯定是不一樣的,技術難度不是一個級別,出現什麼問題都有可能。
不過趙奕關心的不是這個,技術問題對他來說都不是問題,他想知道的是,空間站是否能留出空位,安裝上一個高強度的Z波發生器?