重回高考前,我在科学圈火爆了 第163节
第421章
勇气
“褚部、贺院士,万院士,陆总,条件有限,hc-1目前只做过简单测试,大家简单看看,具体实际测试,还要麻烦您们协助安排!”吴桐将手里的数据统计资料递给身边的几位项目查阅,适当展示研发的成果进步,也是增加项目信心的助力。
她明明能力虽然不怎么样,但是对于新材料的性能,还是很有信心的,若是说会议上,她是在理论的角度上,去说服这些业界大拿,那么,这次的材料展示,就是真真正正从实物上,让这些大拿安心,跟着她进行项目攻坚突破。
跟随多个前辈历经多个项目,吴桐也学到了不少独到之处,这一点儿,她很感谢,诸位行业前辈的不吝赐教。她运气不错,遇到了不少关爱有加的大前辈。
“这”在场诸位,哪怕是褚恒元,长时间和这些科研大佬打交道,该了解的基础,可以说是不比一个基础材料人员差,数据统计资料轮番一上手,几人就不由得具都惊喜交加。
若是说褚恒元和陆骁已经还算习惯吴桐这样的奇迹成果,那么贺院士和万福年,则就都是无法言语的震撼。
不仅仅震撼于hc-1超乎寻常的力学表现太优越,耐高温耐热更是能让如今业界仰望,中子冲击检测,无损伤这几个大字汇总,更是让人把心中的惊叹都无以复加。他们为手中这份资料所带的技术跨越,深深不可思议!
这是何等天马行空,却又真得突破,有了将太阳驾驭的可能!
此时此刻,他们真得觉得,可惜把心落到肚子里,真的是希望的曙光,照进了国内可控核聚变领域!这不是他们之前对吴桐没有信心,而是仿星器装置之难,业界共知。
从工程学的角度去谈,仿星器装置制造之难,和相对简单的托卡马克不可同日而语,即使是设计出了仿星器装置的海对面,最终也没能完全将仿星器装置成形,最终还是将搞了部分的仿星器装置弃而不用,转而改投托卡马克。
德意志搞仿星器装置的时候,可是没少引起轩然大波。但是相比较而言,他们佩服那边的勇气。国内在经历特殊年代尘封,重启聚变项目的时候,因为没有过多试错的代价,也因为需要足够的跟进国际,也是选择了走托卡马克的路子。
但是,现在,吴桐在那个不可能和可能之间,硬生生的搭出了一座能够通行的桥梁,让国内,也有了,可以去真正可以打造一台实打实仿星器轨道装置的可能,生生的将要填补,国内的空白。
“吴总,之前的质疑,是我们冒犯了!”贺院士和万福年,几乎有志一同的向吴桐报以歉意,对于这样的旷世之才,他们之前的质疑,太过于浅薄,可控核聚变领域,若是真得有希望,他们此时此刻,深深觉得,不在于他们,而在于年前这位波澜不惊的年轻学者!
睿智,二字加身,对她来说,完全不为过!
“您们严重了!可能,我比较喜欢太阳吧!”初生的太阳谓朝阳,朝阳紫气的力量,给了她足够康健的身体素质蕴养,驾驭太阳的温度,这是她和太阳的缘分。
对于第一壁材料,其实吴桐已经做好了花上三个月到半年的时间去啃这块硬骨头,但是意外的灵感顺遂,让她顺理成章摸到了突破的思路,一举攻克,将节省不少时间。
“真正的中子冲击,是目前实验室内无法得到的数据,我想做一次真正的辐射测试,还请褚部、万院士、贺院士帮我!”吴桐引领几位随她入了核心实验室,指了指里面合成的十组样品。
真金不怕火炼,hc-1,还差最核心的一道测试,真正的在聚变反应中,去真正的反应炉内校验成果。通过真正校验的材料,这是她回以上面倾力支持的万无一失确定。
“不是已经经过初步的中子冲击检测了吗?这样的材料力学测试数据和耐高温耐热数据,已经比目前所知的第一壁材料都要优良太多,再配上你的设计思路,我们有极大可能打造出超越目前所有数据的成绩,还要上真正的聚变反应检验吗?”万福年有些疑惑,是对吴桐的高标准要求,有些疑惑不解?
hc-1新型材料,吴桐所做的检测,其实已经足够丰富,这样的数据,已经足够让他们真正的打造出来,真正的去试验。基于这样的基础上,他们其实没有太大的必要,再去做极限校验。开启一次聚变反应,其中的代价,不可小觑。
基于节省经费,也是基于对目前手上检测数据,已经很满意的基础上,万福年建议道:“我们其实可以直接建造!”
“万院士,我明白您的,只是,我们的追求,最终目的,不是仅仅为了建造出来一尊仿星器轨道装置,而是真正的示范堆,甚至于可推广的商用堆,我们最终是要建堆的!”吴桐在最后建堆这两个字上,加重了音调,她毫不掩饰,她最终想要达成的野心目标。
所以,她要把握好一切入微细节,做好完善的校验把关,不能忽视任何现实中的步骤!现实中的结果,和纯推衍数据互相印证,才是最妥当的!
吴桐对自己的推衍是信任的,但是她又不会让自己完全依凭纯推衍模拟,现实中的反馈,是必须要走的印证!
只有这样的成果,她才有交由上面,全面投产,不负众望所期。
挑战太阳,意图驾驭太阳,就如远古神话中金乌,想要掌握太阳的力量,饶是做了不少研究和项目的突破,吴桐还是能感受到,肩上的不小压力存在。
只是,不破不立,倾其所有,背水一战的勇气,她还是有的!吴桐的神色,在思念转换间,更加的坚定,超导材料突破,第一壁材料顺利突破,这样的开局,已经比她之前预料的,要顺利多了,吴桐很有走向圆满成功的信心!
她虽个人薄弱,但是从不缺乏,挑战未知的勇气!
第422章
至臻
“好!”两位院士目露佩服,这样年轻卓越的学者,依然能保持这份精益求精的初心,打磨基础的牢固,而不是凭着天赋大跃进虚空建筑,他们还有什么理由不支持呢?
两位院士在心中拍案叫好,对于跟着吴桐做项目,心中更加的踏实了。吴总虽然年轻,但是天赋卓然,成果突出,沉稳可靠啊!
“东方环刚刚执行过任务,目前还在全面冷却检修中,一时半会儿还不能执行第二次任务,贺院士,sst-1呢?”万福年实事求是剖析目前状况,国内目前托卡马克装置。
一个是他们的华南的东方环,一个是国际热核聚变实验堆iter,还有一个,就是刚刚西南核物理研究所建立不久的sst-1,今年还未听闻执行过任务!
“那就把样品送到西南研究所吧,我们本来打算最近开启一次点火试验,这两天紧赶一下,还是能够直接点火的!”贺院士自然不会拖后腿,当即应了下来,还好,他们准备的差不多了,紧赶时间也不会有太大问题。
“劳烦贺院士了!”吴桐致谢,当即确定,由她喝贺院士带队,团队核心人员随同,亲自前往西南,进行最后的材料验证和数据统计。
本身,吴桐是可以不用亲自过去的,只是,她想现实中亲自感受一下托卡马克装置点火,亲自感受一下聚变反应现状,遂决定,亲自前往西南一次,一次聚变点火,对于目前的国内情况来说,还是不容易的。
褚恒元当即记下,“麻烦贺院士确认好时间,我来对接专机,送您们前往西南,吴总不方便走民航的!”虽然目前在封闭研究,但是吴总的安保等级,已经随着这次走入人前,再次提升,民航是无法保证吴总安全出行的。
“好的,褚部,我安排好就联系你!”贺院士理解的应下,他们很明白,吴桐这样几乎堪比核武的天才,是得保护好了!
刚好也是飞过去一次,吴桐在出行前,又带着团队准备了一些特殊锂片,这些是准备一起接受实验,验证一下,液锂对中子回收的容比,她需要确切的数据,填补液锂回收系统的设计模型,即使以吴桐的绝对推衍,没有数据依凭,也无法凭空推衍,她不是无所不知的神。
物尽其用,吴桐可谓是把这次的点火试验,用个彻底。这也不由让配合的贺院士失笑,吴桐小小年纪,已经有了发扬先辈勤俭节约美德的承继。
确定好材料上的安排,项目上的督导管理吴桐确认的交给两位院士督导,吴桐这全力放在了项目南关的攻坚之上,她是在送走了两位院士和褚部之后,才有时间呢和陆骁讲话。等离子体的约束,这也是个大难关。
如何能够更好的约束聚变反应,使得聚变反应就发生在等离子体约束程序的管控之内,尽量对第一壁的压力。
“陆哥,多谢了!”这是谢谢陆骁,在会议上的鼎力支持,感谢陆哥一如既往对她的信任!
陆骁眉眼间笑意倾洒,“这不是应该的吗?我对吴总,信心十足,这是你给我的信任足够多不是吗!”
简单的聊了下,聊以叙旧,陆骁、吴桐就转而进入正题。他们的时间,基本都是用在了思维碰撞之上,同等境界的两人,沟通起来,思念闪电般的运作,你讲得我立即能懂,我说得,给你带来了灵感火花,这样的碰撞,是一种至臻的进步享受。
“等离子体的研究,我现在有了初步的设计思路,我来给说下!”陆骁拿出他随身带的笔电,打开研发资料,开始给吴桐讲解起来他目前的突破。
等离子体中的粒子具有动能,没有一个强大约束力的束缚,它们会到处运动而散开,
在聚变
反应中,有限的磁场,无法给雨全力的还能轰击真空室壁,使等离子体粒子数目及其能量都要损失。
太阳及其他恒星中的热核聚变反应是借助引力场来约束等离子体的。这些星体的质量很大,引力也很大,足以将等离子体约束在一起,进行热核反应。
但地球上的高温等离子体靠弱的引力来约束并使其进行热核反应是不可能的,必须用别的约束方法。
热核聚变研究中约束等离子体的主要方法是磁约束和惯性约束。还有一种堪称热聚变的反义词,的低温等离子体制膜或刻蚀技术中,有时也用磁约束方法来减少等离子体粒子和能量的损失。
不过,低温聚变的技术,目前也是个难关壁垒,其中的难度,比热核聚变从零到有,只高不低,是真正目前还存在与遐想的技术,吴桐在心中做了个记号,等她把热核聚变做出来,冷核聚变将会是她延伸的课题。
对于吴桐来说,项目都是从需求和兴趣出发,兴之所至,全力专研,突破的成就感龙神,是什么都无法比拟的!吴桐喜欢,在这样的领域,一个接一个的山峰,被她翻阅,是让人有种高兴的欣喜蔚然!
“目前国际主流,磁约束是利用磁场与等离子体相互作用将等离子体限定在一定区域的方法。主要是以磁场对等离子体粒子施加的洛伦兹力,可使粒子绕磁力线作回旋运动而被磁场约束住;磁场的磁应力能对等离子体的整体施加宏观力来约束等离子体!
如果等离子体内存在电流,则等离子体电流与其自身产生的磁场的相互作用力--箍缩力能使等离子体箍缩,也就是约束起来;磁镜效应可使速度满足一定条件的等离子体带电粒子在强磁场区反射回来,将粒子约束住。
磁约束只能约束垂直于磁场方向上的等离子体,不能约束沿着磁力线方向运动的等离子体“陆骁简单介绍之后,进而进入了他的设想重点。
“说起来,等离子体也是个大湍流问题,我想以宏观定量,确定一个坐标核心,来进行等离子体的计算,这部分数学模型,吴总,是你的拿手好戏,我需要你的帮助!”
第423章
规律
陆骁仔细说着他的想法,湍流现象并非一般流体的专利,等离子体同样会产生湍流现象。而且因为有外磁场的存在,等离子体的湍流,会比一般流体的湍流现象更加复杂,更加难以预测。
“当然没问题,陆哥,需要我做哪些配合?”吴桐没有任何迟疑,一口应下陆骁的邀约,湍流这个板块,于数学的角度上,吴桐玩得相当拿手,毕竟,在ns-方程的上,吴桐的积累,是当之无愧的问鼎世界巅峰。
聚变反应中,等离子体的温度在达到峰值之后将突破上亿度,几乎相当于恒星的内部。目前已知的发现中,没有任何一种材料能阻挡这灼热的能量。但是,万事万物都有相对性,人类的伟大,就在于善用工具,无论是器物意义上的工具,还是知识上的工具。
等离子体约束,就是人类对这种聚变反应进行人为干涉控制的基础,也是整个可控核聚变可控的意义所在。
在仿星器装置的概念,就是利用扭曲的磁场,用强磁场来约束聚变反应,将它们束缚在有限的空间内,让它们远离轨道内壁,从而减少高温对轨道壁的灼烧侵袭。
但是,饶是如此,目前已知的材料中,依然没有多少,能够在这已经算是辐射的温度中坚持太久,还有一个最令世界头疼困扰的原因,就是中子辐射。
不过,这一点儿,已经在吴桐这里即将成为过去式,他们已经有了突破目前局限跨越性的耐高温材料,以及抗中子辐射,抗嬗变的hc-1新型耐热材料,以及应对辐射的设计方案。
托卡马克装置在放电时间上却是陷入了瓶颈。
目前最长放电记录的保持着是华南的“east”东方环的102秒,这几乎标志着托卡马克装置这条技术路线在“放电时间”上的天花板,想要将这个天花板抬高一寸,都必须付出昂贵的代价。
现在,基于这个良好基础上,他们需要的,就是一个强大的等离子约束扭曲磁场设计,更好的去控制聚变反应稳定长久运行。
磁场制造的超导材料上,他们有了同步的突破,这一点儿,吴桐已经将数据同步过陆骁,提升的材料数据,也是他们必须要考虑代入的根基。超导材料的突破,虽然还是没能做到室温超导,但是新高温超导材料的突破,已经减少了很多的技术壁垒。
大的磁场意味着大的电流,而电流在通过导体的时候会放释放热量。必须用液氦将导线浸泡,一方面达到超导温度,一方面防止电流热效应导致导线升温,在超导材料跨越性突破后,他们已经可以不需要再为这个问题太过苦恼。,他们有了更大磁场的材料基础,碳纳米石墨烯导线,就是他们的底气。在超导材料领域,吴桐已经开创了新的先河。他们的磁场约束力量,可以在工程单位面积减少的基础上,同步提升了数倍约束力量。
只是,光是有个磁场,依然是不够的,可控的控,是他们要有足够的办法控制磁场……
当然万幸的是,仿星器装置在设计理念上的优势,使他们只要解决控制问题,就不需要像托克马克装置那样通过欧姆变压器来启动等离子体电流,也不需要考虑扭曲膜、磁面撕裂、电阻壁膜等等问题,相当于把技术难度转嫁到了工程难度上。
“等离子体在仿星器中的运动规律,涉及到相当复杂的等离子体湍流现象的研究,可以说这是关于纳维-斯托克斯方程的诸多研究方向中,最困难也最复杂的一块,感谢吴总,你在ns-方程的贡献,还有通解,让我有了足够的依凭,对这个规律进行大胆设定突破研究!”
陆骁笑着摊手,放在ns-方程未被吴总验证之前,这个问题,将会成为天荒夜谈,他们只能凭借着一次次的失败,在一次次的实验中,摸石头过河找寻规律。但是,现在,他们有了足够的理论依凭工具,虽然一般人很难利用,但是,他同样不是一般人。
ns-方程,在吴桐的证明震撼惊才绝艳世界后,陆骁就在这个板块,结合他擅长的湍流做了深入研究,特别是在吴桐支援授予他通解的权限后,更是突飞猛进。
他在湍流上的不断积累提升,不仅让他在战机上有了更深的感悟,也让这次吴桐邀约他,对仿星器装置中等离子体运动规律进行研究,有
了足够的储备底蕴,可以直接下手,挥毫泼墨,短时间内就有了设计规划思路。
“在ns-方程公式和通解的助力下,我这里设定,以原子入等离子体为假设,我们去设定数据,以此为靶向,我对其这里需要你帮我建立完善的数学模型,来进行定义排除干扰!”本事最大难关,最不可控的问题,现在如那绕指柔一般,将要臣服于吴桐和陆骁的设计!
当然,两人也并不会因此自大盲目。做科研的态度,是从始至终的战战兢兢。等离子体从不是一种可以轻忽的东西,高温、高密度一直是它的困扰重心。
“根据雷诺数的公式re=pvd/μ,被电磁场束缚的高密度等离子体,拥有较大的雷诺数,任何微小的扰动都会使整个由等离子体构成的体系产生紊乱、不规则的湍流设此雷诺数”迅速地看过陆骁的初步设计,吴桐凝神细细思索了一会儿,抽过草稿纸和笔,就开始推衍,变推衍,边和陆骁继续论证着。
“设定一个满足特定条件的数值给定”
很快,各种玄奥的数学公式,列满了一张张草稿纸,陆骁尽全力跟上吴桐的思维和计算速度,提供着物理角度,等离子湍流的解析,逐步完善着,吴桐笔下,渐渐成型的数学模型。这是他进行下一步的工具和依凭。
等离子体在仿星器中的运动规律,逐步在两人的思想碰撞中,逐步的完善清晰。
第424章
西南
聚变反应中,巨大的能量爆发,等离子体从来不是什么安分的小东西,他们想要将其限制,约束控制在在狭小的定向空间内,真的是一件极其棘手的事情,在不断的研发中,吴桐毫不怀疑,这是她走上研发以来,目前碰到的最艰难的项目。
需要突破的难关壁垒,从理论上到材料上,再到工程上一项项关隘,近乎多得数不胜数。研发工作,理论先行,若是有个完善的理论作为依凭,都能对整个核聚变工程,带来非同凡响的意义。
一切的科研进步,都是基于理论进步的基础上。理论的力量,就是如此厥功至伟。
吴桐和陆骁沉浸在互为对碰讨论的研发中,就是想要,基于特定装置的等离子体,打破目前可控核聚变的瓶颈,建立起一分可以作为足够清晰依凭理论规律依据,打造一个可靠简洁的理论模型,最终转化为控制磁场的超级程序。