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第399章慣性約束發出的最強音


M國伊利諾斯州,巴達維亞費米國家實驗室。

一棟大約有10層樓高,長215米,寬120多米,大概有三個足球場的面積的龐大封頂建築物内,一群穿着白色防護服的研究員正站在一座巨大的半球形裝置中,做着最後的清潔檢修工作。

NLF,M國國家點火裝置,便是這台裝置的名字了,也是M國可控核聚變項目組的核心項目。

在一般人的理解中,核聚變指的僅是氘和氚之間的聚變反應。

而實際上,原子序數比鐵小的元素,比如氦,碳,矽等,在一定的條件下,都可以發生核聚變反應。

人類之所以隻選擇氚和氘作爲聚變材料,完全是因爲它們發生核聚變反應的條件是最不苛刻的;

而且相比其他元素,氫和它的同位素氘和氚,原子核都隻有一個質子,氚和氘之間發生聚變反應,隻需要克服兩個質子之間的排斥力,而其他元素,則需要克服一堆質子之前的排斥力。

孰優孰劣當然是顯而易見的。

一般來說,研究可控核聚變往往有兩條獨立的路徑,其一是磁約束,也就是用巨大的磁場将高溫高壓等離子體約束在一定的空間内,使其發生核聚變反應;其二是慣性約束,就是将特制的靶心放在那裏,然後用激光照射靶心,使其在極短的時間内加熱的超高溫狀态,在靶心的等離子由于慣性還來不及散開的時候,使其發生核聚變反應。

雖然一直以來,磁約束才是可控核聚變研究的主流,比如華國的EAST,國際熱核聚變實驗堆計劃等等,這些都是采用的磁約束方案;

尤其是在劉峰發表“高能粒子強電磁場互變約束理論”,并且還在‘可控核聚變項目’上進展神速,率先進入了示範堆項目之後,國際上更是将磁約束方案奉爲了研究可控核聚變技術的“聖經”。

隻不過可控核聚變慣性約束也并沒有失去市場,譬如M國的國家點火裝置(NLF)便是這其中的典型,甚至于就連華國國内的神光計劃,也是一種慣性約束方案,而且也并沒有因爲磁約束方案的逐漸推進而被取消。

事實上,NLF一開始并非是爲了研究可控核聚變而啓動的。

1992年,毛熊國剛剛解體,M國突然之間就失去了頭号對手,因此他們花巨資研究的核武器技術已經不那麽必要了,于是,剛剛上台的克林頓爲了表示自己是世界和平的愛好者,宣布M國将暫停進行核試驗。

而實際上,M國對不斷提升核武器性能的興趣并沒有減少,而是在宣布暫停核試驗之後,就開始找尋核試驗的替代方案。

這個時候,有科學家就站出來建議了,可以用激光制作一個點火器,用來起爆微型氫彈,這樣不僅可以低成本的繼續研究核武器技術,而且還可以促進激光技術的研究,爲激光武器提供技術基礎。

于是這就有了M國能源部撥款啓動的“國家點火裝置”實驗室。

本質上,這項技術還是“核試驗”,隻不過是換了一種方式而已。

可别人也不是傻子,如果就這麽明目張膽地搞下去,等于自己打自己的臉,這個時候,便又有熱心科學家出來解釋了,說這個試驗中的核聚變靶心極其微小,隻不過指甲蓋大小,靶心引爆後的核聚變能并不大,未來有一天能夠如果能實現連續引爆靶心,然後加以收集,進而轉化爲電能,豈不是就是實現了人類夢寐以求的可控核聚變?

于是,就在國際社會質疑NLF的時候,M國能源部的“慣性約束核聚變”委員會便贊同了該項目,以表明該項目是用來研究可控核聚變的。

這就是NLF的前世今生。

直到2010年NLF正式建成的時候,M國已經在該項目上耗資超過40億美元了!

站在主控制室内,克拉倫斯緊盯着電腦上顯示的各項數據,内心可謂是躊躇滿志。

受到太平洋對岸那家夥的影響,最近M國的可控聚變實驗室日子過得都還算不錯。

因爲自從劉峰掀起了可控核聚變的熱潮之後,M國就把這個項目作爲了21世紀M國最重大的戰略支撐項目;

更是在随後召集了幾乎全國最有名的物理學家,要錢給錢要人給人,堪稱另一個曼哈頓計劃的翻版!

而作爲M國能源部副部長,M國科學院院士,前普林斯頓物理學院院長,現NLF項目總工程師的他,更是搖身一變,‘當仁不讓’地成爲了可控核聚變項目的副總師!

畢竟,M國國内早已經在幾十年前就暫停了EAST裝置,而整個M國可控核聚變領域裏,已經很少有比他還要大的大拿了。

或許正因爲如此,對于可控核聚變到底走何種方案,克拉倫斯更傾向于慣性約束,即便看起來對面那個國家在磁約束上的進展很快,即便M國大部分的科學家都支持磁約束,他也不改初衷。

畢竟,隻要可控核聚變一天沒有取得成功,就一天不能證明這種技術比另一種技術更可行,

說不定到了某一個節點後,磁約束陷入停滞,而慣性約束反而後來居上取得了成功呢?

搞科研就是這樣,這都是說不清楚的事情。

因此,一番激烈地争論過後,在他的堅持之下,最終确定了兩手都要抓的方針,不放過任何一種可能。

克拉倫斯更是自己帶領人手繼續研究慣性約束,而其他人則加入到了ITER組織當中,和其他國家一起研究磁約束。

若非如此,他說不定還會成爲整個可控核聚變計劃的總師呢!

“等着吧,我一定會向世人證明,慣性約束才是可控核聚變的真理,而其他的一切都是異端!”

克拉倫斯捏了捏拳頭,嘴角更是勾起了一絲智珠在握的微笑,什麽總師不總師的,咱可沒有放在心上……

隻不過,一想到ITER組織那邊已經過去兩年了,卻還沒有什麽明顯的進展,他的内心就越發堅定了。

馬上,他們就将會進行一次‘偉大’的點火實驗。

而如果這次實驗成功,在點火時間上,他們很有可能會超過1個小時,遠遠超過現階段ITER那邊的48min;

這将會極大的推進慣性約束可控核聚變的進程,甚至馬馬虎虎,都可以直接開展示範堆了!

從這方面看來,華國人也隻不過是稍微比他們領先了一點而已,隻要他這邊成功了,說不定馬上就能攻守易勢。

對此,他很有信心,

甚至連慶功宴都已經準備好了,

還邀請了很多記者朋友,

隻等實驗成功之後,立即就可以召開記者招待會,順便向能源部要更多的富蘭克林了。

“馬克西姆,你那邊怎麽樣,計劃的時間可就要到了?”透過巨大的玻璃格栅,克拉倫斯還能看到儀器内的馬克西姆正在緊張地忙碌着,不由得撮了撮充滿汗液的手心,敦促道。

“嘿,老夥計,淡定,淡定!你應該知道這些激光裝置是有多麽的複雜……”從耳機裏聽到克拉倫斯的催促,馬克西姆聳了聳肩,一邊哼着不知名的小曲兒,一邊不急不慢地排查着,“不過你放心,應該能夠在預定的時間裏完成。”

馬克西姆雖然也是NFL項目的成員,但他是研究激光技術的工程師,對于克拉倫斯絲毫沒有下級對于上級的那種天然敬畏,兩人的關系,更加類似于好朋友,合作夥伴的關系。

畢竟在慣性約束核聚變當中,激光技術絕對是關鍵中的關鍵!

衆所周知,根據勞森判據,當溫度、等離子密度和時間(維持上述溫度和密度)的乘積大于一個常數的時候,核聚變才會發生,而在太陽内部,等離子密度極大,且這種狀态可以長期維持,所以即使太陽内部溫度僅僅1600萬度,就能發生核聚變反應。

然而在實驗室中,人類根本無法長時間維持如太陽内部一樣巨大的等離子密度,因此,隻有大幅度提高溫度,才能讓核聚變發生。

而在NLF項目中,靶心的制作幾乎沒有難度,隻需要制作一個藥丸大小的氘和氚混合丸,項目主要面臨的問題是,如何盡量提高每一束激光的能量,并讓這些激光在互不幹擾的情況下,在相差不到億萬分之一秒的時間内,同時從不同的方向照射到靶心,盡可能的增加靶心的溫度。

因此,NLF實質上就是一個超級複雜的激光光學系統,隻要把激光控制系統做好了,NLF也就基本成功了。

看着那家夥‘不慌不忙’的神情,克拉倫斯深吸了口氣,抑制住了想要抽他的沖動。

畢竟,誰讓人家才是這方面的專家呢?

更何況,爲了實現激光的精準控制,NLF啓動了超過六萬種各種高科技裝置,其中激光控制主系統就包括了六個部分,分别是主激光系統,光束控制系統,激光注入系統,光脈沖發生系統,光開關區域和終端光束彙聚系統。

這六個部分,超過100萬組次的零部件,每一次的排查和檢修,都是一個極爲漫長的過程,而且需要有非常良好的耐力和耐心,而這家夥,都是其中的翹楚。

即便現在加入的人才越來越多,也沒人能夠頂替這家夥的地位。

尤其是NLF最核心的部分,一個重達130噸的目标靶室,在NLF點火的時候,這個靶室将是‘微型氫彈’爆炸的地方,靶室的中心孔直徑更是達到了驚人的10米,并且用了30厘米厚的混凝土掩埋起來,每次的檢修與排查,單單這個靶室就需要一個月的時間!

正因爲如此,他們一年最多也就隻能做4、5次實驗而已。

要是因爲自己催促的緣故導緻了那家夥的失誤,他甯願暫且受點兒‘氣’。

“哈哈,我的小寶貝兒,很榮幸能夠看到你們的健康!”過了大約半個小時,馬克西姆終于擰上了最後一顆螺絲,哈哈大笑起來,“老夥計,怎麽樣,沒有超過時間吧!”

看了看表,克拉倫斯松了一口氣:“那還等什麽,開始吧!各單位注意,準備點火!”

“嘿,夥計,”馬克西姆翻了個白眼,連忙帶人從球罐裏逃也出來,“你這是想要把我烤成焦炭嗎?”

“不,”克拉倫斯打量着這家夥身上的肥肉,搖了搖頭,“我隻是想看看你能不能給我們的寶貝兒增加點燃料而已……”

在兩人的鬥嘴當中,整個NLF都開始緊鑼密鼓地運行起來。

“3、2、1,點火!”

随着一聲令下,密布在裝置内的電容器最大可以釋放2000個閃電的電能,隻要按下開關,數千萬安培的電流就會在一瞬間湧向各個激光器的脈沖能量收集單位當中,最終轉變成狂暴地激光,将裝在半球罐子中心的靶心點燃,釋放恐怖的聚變能量。

坐在實驗室外的休息區,M國WFSB電視台的記者艾狄生·布拉得裏克,擡起手看了下表。

幾乎就在時針指到整點的時候,國家點火裝置實驗室的研究員麥爾斯·林恩出現在了門口,向他這邊走了過來。

“結果怎麽樣?”

一群記者也瞬間将視線投射過來。

麥爾斯·林恩搖了搖頭。

“難道失敗了嗎?”

“我就說慣性約束比不上磁約束吧,唉!”

“看來咱們又白跑一趟。”

扛着長槍短炮的一群人瞬間失望地歎了口氣,叽叽喳喳地議論起來。

甚至他們都已經想好了今天的新聞标題:

“慣性約束OR磁約束?磁約束!”

“遺憾,慣性約束将會走向何方?”

“克拉倫斯兵敗滑鐵盧,可控核聚變事業依賴磁約束……”

麥爾斯·林恩疑惑地看着這些人:“那個,各位先生……事實上,我們的點火實驗已經初步取得了成功……隻不過最終結果如何,現在問這個問題還太早了,材料的抗輻照能力是否會出現問題,反應堆内的氚素也是否可以自持,點火時間也能否達到預期,這些暫時還在考察當中……”

“額……”

艾狄生尴尬地摸了摸腦袋,

“麥爾斯先生,那麽,我們還需要等多長時間?”

麥爾斯:“稍安勿躁,各位先生,最多還有1個小時我們就能出結果。”

……

一個多小時過後。

“哈哈哈!”克拉倫斯一邊歡笑着,一邊同馬克西姆結伴走出了實驗室。

看到這兩位臉上明顯綻放的笑容,一群人瞬間又簇擁了上來。

麥爾斯率先詢問道:“克拉倫斯先生,很高興能夠看到您暢快的笑容,那麽結果……”

克拉倫斯看了他一眼,終于忍不住心中的暢快,打斷道:“結果當然是出乎了我們的意料!本來我們預計的點火時間大約在1個小時左右,然而最終我們的答案是1小時31分鍾,沒錯,準确時間是5468秒!我們NLF在可控核聚變上創造了一個新的奇迹,我們……”

就在他神色飛揚地和記者們互動的時候,休息區外忽然傳來了一陣急促地腳步聲。

看到從外面匆匆走來的男人,一旁的馬克西姆皺了皺眉,向他投去了詢問的視線。

“發生了什麽?”

那個穿着西裝的男人深呼吸了一口氣,表情艱難地開口說道。

“白宮那邊的電話,總統先生希望你們現在立刻過去,晚上有一場重要的會議要開。”

“有什麽重要事情嗎?”

“我聽那邊說,”那男子擡頭看了看周圍的記者人群,硬着頭皮說道,“是華國那位劉教授的消息,他們的示範堆,将在明年1月1日進行聯機點火試驗……”

在聽到這句話的瞬間,馬克西姆的瞳孔微微收縮。

而站在他身邊的克拉倫斯,則是瞬間石化了一般,然後猛然一下推開了擋在他身前的記者,失聲道:

“這不可能!”

……

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