第401章 核聚变实验成功（1/2）

赵阳带领团队进行可控核聚变研究已经数月有余,可随着研究的深入,一个个难题也接踵而至。

报告老大,我们在约束等离子体上又遇到瓶颈了!磁约束组的小张急匆匆跑来,满头大汗,

随着温度的升高,等离子体变得越来越不稳定,总是触及容器壁，再这样下去,恐怕连实验都没法进行了!

赵阳闻言,眉头紧锁，等离子体稳定性,可是聚变反应的生命线，没有一个稳定可控的磁约束环境,高温等离子体就会乱窜,哪还谈得上聚变?

一定是等离子体的压力梯度太大,超过了临界值 他低头沉吟片刻,抬手在图纸上划拉着,

不如这样,我们在环向磁场之外,再加一个垂直磁场,两者叠加,形成双曲线形磁面,这样就能很好地约束住等离子体了!

小张眼前一亮:对啊,怎么没想到呢!这就相当于给等离子体穿了个紧身衣,无论它怎么蹦跶,都跑不出去!

就这么办!赵阳当机立断,眼神坚毅,我亲自设计垂直场线圈,你去协调超导所提供材料,争取尽快制造出样机!

小张重重点头,转身小跑着离开。

赵阳则披上大褂,径直来到制图室,埋头苦干了起来。

第二天,垂直场线圈图纸就送到小张手上了， 他惊喜地发现,线圈采用了最新的铌钛超导材料,临界电流密度高达上千安培,完全能满足聚变堆的吨位需求!

凭借着超导所的鼎力相助,不到三天,一套崭新的垂直场线圈就在赵阳的亲自指导下诞生了。

启动!随着他一声令下,一股无形的力量悄然注入托卡马克装置,瞬间,一个高度对称的磁面犹如磁茧般张开,将炽热的氢等离子体严丝合缝地包裹其中。

成功了!等离子体诊断屏幕前,众人欢呼雀跃。

环向电流、压力分布、MHD振荡……所有参数都精准控制在安全范围内，这样稳定对称的磁面,简直就是物理学家梦寐以求的理想磁面!

老大,您真是我们的福星!小张激动地握住赵阳的手,热泪盈眶,有了双曲线形磁面,咱这聚变堆离点火就不远喽!

赵阳却摇摇头,脸上难掩凝重之色。

老张,你太高估我了，约束问题虽然解决了,可离点火成功还差得远呢!

您这话怎讲?小张不解。

原来,就在磁面构型取得突破的同时,激光聚变那边也传来噩耗。

由于靶丸内爆过程中出现不对称性,聚变效率远低于预期,甚至连点火都无法实现!

看来,不管是磁约束还是激光约束,要真正实现聚变点火,都还有一座大山要翻!赵阳喃喃自语。

他望向窗外,目光深邃。

没错,这座大山,就是聚变反应的物理本质。

说到底,聚变是一个全新的能量释放方式,其机理远比裂变复杂得多。

粒子间的库仑排斥力,碰撞截面,自持烧效应……每一个环节,都事关成败!

更何况,现有的聚变理论还不够完善,很多物理机制尚不明朗,这就注定了研究之路荆棘丛生,步履维艰。

可是,机遇总是留给有准备的人!

赵阳环视四周,目光坚毅 他知道,这个团队里,有研究院等离子体所的尖端人才,有航天科工的最强工程师,还有青年才俊组成的梦之队

诸位,我们既然选择了这条路,就没有回头的理由!他缓缓开口,语气铿锵,攻坚克难,玉汝于成,这不正是科学家的本分吗?

众人闻言,无不动容 是啊,科学的道路从来就不会一帆风顺,关键时刻,更需众志成城,迎难而上!

老大,我们怎么干?小张握紧拳头,跃跃欲试。

这样,咱们分兵两路 赵阳环视一周,缓缓布置,物理组深入研究聚变机理,重点突破高能量增益和稳态燃烧的难关;工程组则全力攻关关键部件,为未来的工程堆扫清障碍

是!众人整齐划一地应声,斗志昂扬

还有,各组要加强协同,密切配合 赵阳叮嘱道,物理和工程,是相辅相成的 只有二者紧密结合,才能事半功倍!

大家你一言我一语,对分工达成了高度共识。

散会后,赵阳径直回到办公室,在一堆文献资料中淹没了自己。

他着重研读了系统自持烧相关的论文:

所谓自持烧,就是聚变反应一旦点火,就可以靠产生的 α 粒子加热等离子体,维持自身的高温燃烧,外界不必再锦上添花。

这无疑是实现聚变能商业化的金钥匙

看来突破口就在这里!赵阳灵光一闪,只要合理设计靶丸结构,优化激光脉冲波形,一定可以实现内爆压缩对称性,大大提高 α 粒子自加热效率!

与此同时,他又吩咐工程组从结构强度和热工水力等方面入手,优化堆芯设计:真空室采用低活化铁素体钢,兼顾强度与抗辐照性能;

包层结构由氦冷却,钨面防护,确保靶丸完整性;

热屏蔽包层内侧设置锂铅共晶层,增强气体吸附……

就这样,一个个开创性的设计跃然纸上,一点点优化了未来聚变堆的技术蓝图

果然,有备无患

……

转眼又是三个月过去,这天,聚变研究中心终于迎来了重大时刻——

可控聚变点火实验!

这是一次对 HL-2A 装置综合性能的大考,更是对兔子聚变事业具有里程碑意义的一天

清晨,赵阳一行人就早早来到聚变大厅,开始了紧锣密鼓的准备工作

真空室气压合格!

超导磁体严寒就绪!

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