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重回高考前,我在科学圈火爆了 第158节

  第405章
  为能源战
  京大交叉研究所会议室内,吴桐团队十数人尽数在列,这是核心团队的精髓成员,也是吴桐用的最顺手,自己亲手打造的班底。这个人数,会随着研究所其他研究员表现优异的情况下,逐步增加。即使吴桐扩招,再从外部引入优秀人才,也要从最基础的成员做起,脱颖而出才会正式加入核心团队。
  “成老好,吴总,是不是又要有什么大动作?”出自内心的敬重和崇拜,在吴桐和成老入会议室之前,所有核心团的成员都已经全部就位。
  看见吴桐进来,聂启云不有笑嘻嘻的问询,他是跟着陶冉一起加入吴桐团队那一批,算是团队里的老资历了,平日里性子活泼一些。跟着吴总一起上科学和自然这种顶级核心期刊,哪怕是三作往后排位,也是他们荣耀的事情。
  这会儿,在做所有团队成员也都眼眸晶晶亮,他们就喜欢,跟着吴总突破难关。当然,有意外荣誉收获,那是更好。不能透露于外界的研发,吴总在实际上,也从没亏待过他们。相较于之前,他们在收入上可以说是翻翻,更重要的是,跟着吴总,他们学习见识了太多,较之以往,不可同日而语。
  按部就班,想尽办法的往上爬,和做着推进器上升的感觉,那是完全不能对比的。
  这些团队成员,年纪基本都是在三十而立上下浮动,在科研圈子里,都算是年轻风华正茂的年岁,也是最好出成绩的年岁。当然,吴桐不在这个年岁限制范围内。
  “今天大家精神一如既往的不错呀,正好,你们吴总有个大事要宣布,咱们把主场交给吴总!”成老乐呵呵的摆摆手,直接在上手左首席的位置入做,这是年轻人给他留的位置。
  什么大事?吴总所做的研究,哪一件不是大事?能被吴总单独拉出来称之为大事的,绝对不一般,在做成员心里,一下就把问题拔高,瞬间严肃态度,等待吴桐正式宣告。
  椭圆的会议桌,吴桐在上首站定,看到在做成员一副严阵以待的模样,神色也带上郑重的舒朗大气,并不带一点儿愁苦。她把u盘插在多媒体会议桌上,阮成旭配合打开投影仪。
  “我们直接进入正题,诸位都不陌生,人造太阳,可控核聚变,我们的接下来的目标,就是以最快的时间,成功攻坚落地可控核聚变技术难关,实现试验堆成功点火!”
  随着吴桐的话音和操作,身后的幕布上,投影出今天的主题,可控核聚变!
  跟着吴桐项目做多了,团队成员所有人对吴桐的信心,是在一次一次成功的奇迹中铸就的铁打基础。
  对他们来说,吴桐不亚于神的存在。
  在吴桐将主题宣告后,会议室内,却没有任何一个人,觉得吴桐此次是天荒夜谈。而是实打实的,考虑着,他们该如何更好辅助吴总将这个项目完成,如何提出更有建设性的意见?
  当然,震撼他们还是再次万分震撼的。吴总果然,总是想常人不敢想,做常人不敢做的事情。可控核聚变,科研圈子里的人,谁没听说过这个大工程,但是,他们也同样不止一次听说过,可控核聚变永远还差五十年的魔咒!
  这其中涉及的技术难关,才是真正桎梏着可控核聚变突破研发的重点。但是,同样的,他们对吴总满怀信心,之前那么多奇迹性的突破,无一不是别人做不到的跨越性成果,别人做不到的事情,不代表吴总做不到,他们对吴总,就是这么有信心。
  所以,与坐众人,无论是之前已经知道吴桐研发倾向的成老,还是初次听闻吴桐宏大愿景和挑战目标的其他一众人,连眉头都没动,半点儿没有害怕退缩的情绪存在。
  “我知道,这个任务,无论是对我还是对大家,都是一个巨大的挑战,但是这对我们来说,同样也是个巨大的机遇。特别是,我要走的,并不是传统托卡马克的路线,而是仿星器装置。
  不过,有个还算不错的消息给大家振奋下军心,我们并不是没有任何胜算的,挑战可控核聚变,也不是我一拍脑袋做的妄想规划。
  仿星器装置超导线圈主题材料,我们在之前已经有了成功基础,我们的石墨烯导线,就是专门为了这个工程做的第一步稳稳迈步,
  自来,能源技术的突破,与材料的突破式不可分割的,这是我们擅长的版块!我们已经有了良好的开端,有了新材料,可以建立更庞大磁场来约束聚变反应,不可琢磨等离子体,对于线圈的规划,我也同步做了优化设计,算是在仿星器装置上,迈出了不错的一步。
  接下来,我们要一则在超导材料上继续寻求突破,究极设想的最佳选择,当然是我们能找到室温条件下的材料。
  二则,是我们的新目标,是对仿星器装置反应炉第一壁材料,
  进行研发,我们需要能承受聚变反应下高温和等离子体中子冲击的超级材料,这也是我们接下来一段时间的研发大方向,各位可以发挥所思所想,提出一切假设可能,我们来寻找最佳突破方向!
  等离子体的约束,以及仿星器装置的控制系统这个板块,我同步邀请了这方面的大行家陆骁陆总参与研发,同时,我也向上面,提出请求,会有更多可控核聚变领域的专家学者,成为辅助我们项目的助力,我们不是孤军奋战,团结一切能团结的力量,这是国内的特色。
  未来,能源为王,掌握可控核聚变,也就意味着,我们能让中华,提前预定下个赛道的首席位置,能在这方面做出贡献,这是个无限荣光的挑战!可控核聚变项目,已经正式立项,我们的每一分努力,都是为这个项目的进步蓄力!
  这次是个比较艰巨的任务,但是,我有信心,将它攻坚下来,还请诸君助我,为能源而战!”
  第406章
  第一壁
  “为能源而战,为中华而战!”
  男儿何不带吴钩,收取关山五十州,哪个大好中华儿女,心头没有热血。吴桐最后的鼓励,顿时间勾起了会议室内团队成员的心头青春热血,几乎在吴桐话音落下,所有人齐齐开口,有志一同,异口同声的呐喊而出。
  “吴总,你说往哪,该怎么做,我们就往冲锋,去怎么做!”阮成旭第一时间发出响应,保证道,他怎么也没想到,仅仅毕业一两年的功夫,他已经成长到,能够接触到这样大项目的发展,这一切,都是归功于小师妹吴桐的指点功劳。
  所以,无论吴桐做出任何决定,他都是第一时间支持。在正式场合,阮成旭同样以敬称称呼吴桐,从不以自己和吴桐的同门关系,把自己放在特殊位置。
  “对,就是这样,吴总,该怎么做,你只管吩咐,我们大家跟着你,全力以赴!”聂启云开始,其他人分分表态。不就是可控核聚变吗?在他们吴总面前,他们相信,绝对不会有问题,说不定,未来他们还能研究飞碟,星际堡垒那些科幻中的无限遐想呢。
  吴桐的一句,尽情畅想,在座的与会人员是真真切切的放飞了思想。嘿嘿,吴总就是他们前进的明灯,是他们的底气,有吴总在,他们是真的想常人不敢想。
  他们这是参加了一个伟大的研发,如果他们成功了,他们的国家,他们的人民,都将从中受益,这其中的价值,不是任何金钱或者其他可以比拟的,只要想想,他们都满怀激情,瞬间充满前进的电量。
  “谢谢大家对我的信任和支持,可控核聚变是个宏大的工程,不是一朝一夕能够完成的,大家先不要过度激动,咱们的精气神都先攒起来,攒足了劲儿,一项项去攻克难关。言归正传,咱们从根本出发,进入下个议题。关于第一壁耐高温材料的研发讨论!”
  对于团队的信任支持,吴桐心怀感激,带着这样的良好开端,吴桐开启了下个议题,也是他们近期的研发目标。若是以往,吴桐会直接从头开始推演,直至有完整技术拿出来,在由团队进行辅助实验验证。
  这样的流程,虽然是比较快的模式,但是往往,都是她一个人冲锋陷阵,她一个人的所思所想,再想当然的全面,也终究是片面有限制的。
  从锂硫电池的研发,吴桐对团队的启发式培养摸底,发掘团队的能力,也感知到了,团队的快速成长,以及众人拾柴火焰高的灵感助力。
  所以,这次,吴桐依然想要延续着这样的优良模式,准备继续带着团队集体参与,集结众人的想象力,去更快的摸索出来,他们前进的最佳方向。
  “核聚变反应至少需要达到百万摄氏度以上,正常稳定运行需要达到一亿摄氏度以上。这样高的温度,地球上,目前已知没有任何固态物质可以承受,任何物质在这个温度下,都会变成气态的等离子体。
  所以,实现核聚变的前提,我们第一壁材料研发至关重要,我们需要研发一种可以承受上亿高温且经得起等离子冲击的材料找作为容器,这样的容器既要能让核聚变持续运行,也能把核聚变的能量给变成电能,还要能持续耐受核聚变反应产生的高温!”
  经过上次新能源研发项目的配合,大家对这种研讨模式不陌生,当即纷纷就他们所了解的核聚变知识,进行积极发言。
  “太阳是通过强大的引力来点燃和束缚核聚变反应的,仿星器装置的原理,是想要仿造出一个迷你太阳来。当然,我们是仿照,不是真实打造哈,
  要想能维持核聚变,就算是质量达到地球质量300多倍的木星都实现不了,必须达到木星质量的上百倍才行。所以生活在地球上,我们大家都是地球人,不可能在地球上制造出一个靠引力来维持的人造小太阳。
  引力这个我们得排除在外。目前的主流,是以强大磁
  场来代替引力,控制束缚聚变反应等离子体的!咱们的超导材料,已经为咱们做到这个控制打下了坚实基础,之前,世界范围内,最耐高温的材料,应该是碳化钽铪合金ta4hfc5,能承受近四千摄氏度的高温!”
  “但是这依然不够的,聚变反应,需要第一壁能够耐受一亿摄氏度起步高温持续运行!”四千度,对于一般的航空航天的需求,是基本还算能用,包括他们之前研发的碳纤维耐高温材料以及其他优秀的耐高温材料,处在这个位置,都是不够的。
  “是的,太阳有太阳风和热辐射,可控的核聚变装置,会释放热辐射和高温粒子风。核聚变反应跟核裂变反应的最大区别是,核聚变反应必须在高温高压下才能完成,而核裂变反应不需要那么高的温度,甚至在很低的温度下也可以进行,所以传统核电站的设备性能和核聚变反应堆还是不一样的。
  第一壁,是需要直接面对核反应堆热辐射和高温粒子风的设备内壁,第一壁面对的热辐射可不是简简单单的红外线,而是以x射线为主的高能射线,这些射线是很容易破坏化学键的,从而破坏固体材料的结构,造成第一壁受损。
  这是咱们研发第一壁材料要考虑的难关之一,第二,就是吴总说得,中子冲击,人造核聚变设备,不管磁性多么强,也都会有一些等离子体会跑到磁约束范围之外来。这些粒子流一旦撞上第一壁就会对第一壁产生一定的腐蚀,
  且核聚变反应将使用氘氚核聚变,氘氚反应会产生中子,这些中子是不受磁场控制的,可以随意地撞击第一壁。中子撞击第一壁,有一定机会跟第一壁的原子发生核反应,这样的核反应会把一种原子变成另外一种原子,随着原子的核反应,
  第一壁的内部就会受到破坏,原来设计好的结构参数就会逐渐不再适合设计要求了。甚至有可能在内部形成气泡或者裂缝,进一步破坏材料的结构。同样会造成第一壁受损!”
  第407章
  蓬勃
  “此外,就像烧煤会有煤灰产生一样,氦气燃烧的时候,会有氦灰。基于这一切的前提,我们需要第一壁材料能够耐得住上亿摄氏度的高温侵袭,要能承受中子冲击,最后还要有回收氦灰的功能或者设计装置!”
  这些条件一一摆出来,瞬间就让会议室内的团队成员,深深了解了可控核聚变的为什么这么难以攻克,光是第一壁的材料,如今列举出来的难关,就让他们一阵牙疼头疼,让他们自己去研发的话,真的有些压力喜马拉雅山一般。
  总之,核聚变反应设备的第一壁无时无刻不受到核反应堆的腐蚀和危害。如果第一壁材料不合格,能维持几秒就不错了。因此,一入可控核聚变深似海,真正研发就会知道制造核聚变反应堆的第一壁材料有多困难了。
  太阳持续不断聚变反应了几十亿年,世界可控核聚变却是依然裹足不前,在以秒来做单位徘徊,目前刚刚突破120秒,迟迟没有大的突破,最大的困难点儿之一,就是第一壁材料受限。
  还好,他们不是只凭他们这点儿能力,妄图挑战这个世界巅峰难题,他们有已经站在世界巅峰的吴总,为他们把关引路加托底,他们只是在抛砖引玉。
  “目前可见材料中,纯金属材料应该首先会想到钨!目前已知材料中,钨的耐热性能基本是最好的,在反应炉等离子体的轰击下,我们常见的不锈钢在瞬间就会变成铁水,甚至被气化掉!”因此,在地球上的所有材料中,只有钨耐高温性最好,熔点为3410c。
  “可以考虑钨合金,直接用纯钨材料,恐怕是不行,钨也有一个非常大的弱点,就是太脆了、延展性差。这就极大限制了它的应用。”陶然摊摊手,若是真那么容易解决,纯钨材料,就不会被轻易地说舍去,
  提到钨板,世界范围内,已经早有人尝试过,用纯钨板来做聚变反应等离子体反应,只是,饶是钨的熔点极高,耐热表现也很优秀,但是,依然无法在上亿的高温下,
  二则,用钨来做第一壁材料,虽然比其他材料来说,耐热方面,勉强能坚持多几秒,但是面对辐射和粒子撞击,还是会有很大的损伤。
  尤其是最外层的钨有可能被撞击出去,形成钨离子。这些钨离子有一定机会进入到反应堆的等离子体流中。这些钨离子对于等离子体束来说是剧毒的,稍微多一些就有可能造成等离子体束破裂,产生安全事故。
  为什么这么严重呢,这里可以打一个比方。
  在两车道的高速公路上,如果不限制大车行走的车道,大车可以随意行走,而小车又不能减速避让,会发生什么情况呢?肯定是非常严重的交通事故。
  钨离子在等离子流里面,就是载重特别大的大货车,速度慢,重量还大,别的离子遇到它们,就会被撞飞。撞飞的等离子体会跑出主车道,撞向第一壁。
  而且,一旦像钨一样的重离子稍微多一些,就有可能造成严重的等离子体车祸,造成等离子体束破裂,从而把热量瞬间传递给第一壁,造成烧毁甚至爆炸的事故。
  所以,在使用钨为基底研发新合金材料,这些都是要克服的版块。
  “除了钨,我们也可以考虑下碳,从耐受热环境来说,自然是熔点越高的物质越好。自然界中最耐热的物质当属碳了,只要没有氧气,碳材料可以耐受3500多摄氏度的高温,比钨的耐受温度还要高一百多摄氏度,同时一些碳材料的导热性能也很不错,有利于表面热量的导出。
  所以一些核聚变装置会选择用碳材料来制作第一壁。但是碳也有一个很大的缺点,那就是吸收!核聚变的燃料主要是氘和氚,它俩都是氢的同位素,具有氢的化学性质。
  这两种物质的高温等离子体,一旦撞上碳材料,很容易被碳给吸收掉,除了有吸附作用以外,还有化学作用,把碳变成有机物。这样的情况下,就很容易会改变材料的性质,影响第一壁性能的发挥!
  另一方面,也会消耗核聚变的燃料,降低核聚变的效率,尤其是对于昂贵且具有放射性的氚元素的吸收,是我们很不希望看到的。”
  一项项材料的优缺点被逐一提出摆放、排列,成为他们尝试改进以及筛选的备选条件,大家畅所欲言着,揣摩怎么改进。
  他们已经度过了害怕出错,不敢轻易出口的阶段,这不是他们第一次这样的研讨会议,他们已经在吴总的鼓励下,建立了足够的信心。
  无论他们的想法多天马行空,只要是有一定依据的,不是胡编乱造,都是吴总鼓励的,哪怕是错的,吴总也会帮他们指点出来,那个地方出错,为什么错,让他们在错误中进步。
  所以,他们不怕出错,每一次这样的机会,都会是他们进步的阶梯。
  “如果沿用常规钨板的话,我们是不是还可以从涂层材料开始着手,可以考虑从”涂层也算是他们的拿手板块,他们和吴总初相识,辅助吴总完成的研发项目,就是耐高温涂层,后期他们吃到独自研发宏利的,依然是涂层材料,在吴总指点,和参考吴总研发的基础上,做出的加固涂层。”
  可以说,涂层材料,也算是他们的拿手项目,这个建议的提出,并不让在场人意外,基于常理行考虑,大家肯定会首先从自己熟悉、擅长的版块着手。
  吴桐和成老,在上首,倾听者会议室内,团队成员积极踊跃的发言,不由都眼含笑意。吴桐是欣喜于团队的参与感浓厚和活跃积极,她算是打下了良好的基础,铸就了不错的开端。
  成老则更多,是为了吴桐团队对科研的积极热切,从内而外的自发性感到欣慰,科研上,最需要的,莫过于这种无畏的上进积极!
  这种蓬勃的生命力,正式科研发展的基石,科研的进步,需要这样蓬勃向上的生命力加持!
  第408章
  风云动
  年轻人好呀!这是年轻人的战场!
  这股初生牛犊不怕虎的冲劲,是他们这个年纪,已经进入暮年的科研工作者最向往的心境,他们已经被所谓的经验绑架,反倒是失去了曾经年轻时那份大无畏的心境,变得踌躇起来,变得有些畏惧失败。
  他们正逐渐老去,但是因为,有这样的接班人,即使闭眼,也能含笑九泉。
  听取完所有的发言,吴桐已经极快的在脑海中推衍着每一个提议的可能性,针对每一分发言,吴桐都进行了指点和剖析,最终定了了,三个方向进行实验,出具更多数据后,再继续筛选。


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