第616章核聚變基礎知識一
第616章核聚變基礎知識一(第2/3頁)
氫彈反覆炸」這個思路,其實有一個更樸素丶更暴力的方案——中國的彭先覺院士早年提出的核爆聚變電站構想:在山體內部開鑿一個巨大的球形空腔,直接在裡麵引爆一萬噸tnt當量左右的小型氫彈,用球腔壁上流動的液態鋰或液態鈉吸收爆炸熱量,再通過熱交換發電。
聽起來瘋狂?但從工程可行性上說,這個方案反而要比雷射點火更靠譜。至少你不需要納米級精度的靶丸。這個方案的主要挑戰是規模而不是精度,而規模問題,從來都是工程上最容易被錢解決的問題。
當然,這兩條路徐辰都不打算走。他覺得磁約束,才是正道。
……
讓徐辰看得津津有味的,是托卡馬克的曆史。
遠比他想像中充滿戲劇性。
故事要從冷戰最巔峰的1968年說起。
當時蘇聯新西伯利亞的一群科學家對外宣布:他們發明的托卡馬克(tokamak)裝置——一個像甜甜圈一樣的磁約束環形容器——成功把等離子體加熱到了一千萬度,並且維持了幾十毫秒。
一千萬度。幾十毫秒。
這兩個數字在今天看來不算什麼,但在1968年,西方所有實驗室裡的等離子體溫度還在百萬度量級打轉,存活時間隻有幾微秒。蘇聯人聲稱的數據,直接比西方好了一個數量級。
英國人第一個不服。
當時英國卡拉姆實驗室的科學家們,把他們最先進的雷射湯姆遜散射診斷設備裝箱打包,直飛莫斯科——這在冷戰時期本身就離譜。兩個陣營的核物理學家,居然可以為了驗證一個實驗數據而坐到一起。
結果一測,英國人臉上的表情一定很精彩。
蘇聯人不僅冇吹牛,實際溫度甚至比他們自己公布的數據還要高一截。
這個事件直接炸了整個物理學界。托卡馬克這個詞——俄語「toponдaльharkamepacmaгhnthыmnkatywkamn」的縮寫,意思是帶磁線圈的環形真空室。從此成為全球核聚變研究的絕對主流路線。美國人扔下了自己搞的仿星器,英國人放棄了自己的彈丸聚焦方案,全世界一窩蜂地開始造甜甜圈。
順便說個冷知識,托卡馬克這個名字,是蘇聯科學家阿齊莫維奇的學生隨口縮寫出來的。這大概是人類科技史上最隨意的命名之一,一個可能改變文明走向的裝置,名字來源就是幾個俄語單詞的首字母拚湊。
……
磁約束的另一條路線是仿星器。
托卡馬克的做法,是讓等離子體自身通一個巨大的環形電流,這個電流產生的磁場與外部線圈的磁場疊加在一起,形成螺旋形的磁力線,把等離子體約束住。結構很優雅——本質上就是個甜甜圈加一組線圈,造起來相對簡
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