第253章 核聚变的开始(1/2)

首发：~第253章 核聚变的开始

（这一章有一些资料说明，不爱看的就绕过，我觉得可以了解一下，后期会涉及到。）

2030年3月7日

杨帆打开自己的邮箱，他的邮箱只会对特殊人士开放，没有权限的人，是不允许发送的，也发不过来。

而给他投送邮件最多的人，就是科学家们。

之前就说过，每天都有几十数百的科研项目计划书发给他，而只要被他看中，那就是一飞冲天的结果。

杨帆也会每天抽出一点时间来看看，这些项目大部分没有什么价值，或者跟地堡的定位不匹配。

也有不少的科研项目很好，很对杨帆的胃口，可惜，地堡的资源和人才不允许全都要。

只能择优录用。

今天，照常抽看，点开今天的最新动态，有241份项目计划书。

其中关于科研方面的有167个，剩下的就比较杂了，有娱乐的，有生活方面的，总之，都算是有建设性意见。

比如，其中关于娱乐方面的，就是计划在地堡内部成立影视部门，定期推出电视和电影，等等，用来填补末世后，人们的生活状态。

如果感觉还可以，杨帆就会把邮件转发给秘书处，先讨论，如果具有可行性，就会形成文件，汇报上来。

重点是抽看科研项目，杨帆被一篇题目给吸引住了。

《核聚变装置的可行性分析报告》

像这种题目，一般来说都是哗众取宠，因为任何人都知道，研究核聚变有多困难，要是以前，杨帆根本懒得搭理。

但是，看看作者，西奥多。

杨帆仔细看了起来，这个人可不简单，他是那种虽然名气不大，但是具有极高天赋的人，在漂亮国，很多科学家都给了他很高的评价。

为了拉拢他，可以说，花费了不少代价，可惜是个核物理学家，地堡一时半会用不上，所以一直在家里做理论研究。

这样的人物，显而易见，不是哗众取宠的人，所以，这个项目计划可以仔细检查。

毕竟，杨帆对于核聚变这种技术，那是眼红到极点，在梦中的记忆里，末世三十年都没有丝毫进展。

如果真的在他这里获得了突破，那场景。

掌握了可控核聚变，就彻底解决了人类未来的能源问题。

核聚变与核裂变相反，核聚变指的是由质量较小的原子核，如氘和氚，在超高温和高压下发生的原子核互相聚合作用，从而生成新的质量较重的原子核。

在这一过程中会释放出巨大能量的一种核反应形式。

现如今，这项技术被应用于氢弹的制造，与原子弹相比，氢弹的威力更加巨大。两者之间的差距，如刚出生的婴儿和满身肌肉的彪形大汉之间的差距。

在能量转化方面，相同质量下核聚变所释放的能量是核裂变的数倍，且没有任何放射性，其反应产物氦是惰性气体，不会像现在发电产生的核废料一样危险且难以处理。

是真正意义上的清洁能源。而最令人兴奋的是，核聚变所用到的燃料刀大量存在于海水中，每升海水所含有的核聚变产生的能量相当于300升汽油燃烧的能量。

如果按海水中刀的总量计算。可供人类使用数百亿年，到那时太阳早已不存在。

可以说核聚变是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，所以科学家们才会对核聚变的研发看得如此重要。

但这种一劳永逸的能源同样代表着它的研发难度也提高。氢弹爆炸释放出的大量核聚变能以及原子弹爆炸释放出的大量核裂变能都是不可控制的。

在第一颗原子弹爆炸后仅十多年，人们就找到了控制核裂变反应的方法，并建成了裂变电站。

原以为氢弹爆炸后也能很快建成聚变电站，但结果证明这并不简单，地球上的物质除了固态、液态、气态，还有等离子态，而可控核聚变就是等离子态的原子核在高温下有控制的发生大量原子核聚变的反应，同时释放出能量。

虽然聚变反应的燃料在地球上到处都是，但必须在产生并加热等离子体到上亿摄氏度的高温时，才能有效约束这一高温等离子体。

因此有科学家提出，既然等离子体带电，而磁场能对带电体产生作用力。那我们是不是可以用磁场将其约束起来呢？根据这一原理，托卡马克装置应运而生。

托卡马克的中央是一个环形针控室，外面缠绕线圈。在通电的时候，托卡马克的内部会产生巨大的螺旋性磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。

该装置确实能够通过核聚变获得能量，但它也存在两个根本问题，首先是这一装置的工作时间很短，因为如果通上的电流不够大，就控制不住等离子体，会把装置烧坏。

如果通的电流足够大，等离子体是控制住了，但电会很快因发热严重而不得不停止工作。不过现在都改用了超导电，让电路对电阻接近于零，电路就不会过热。

虽然不用再担心电路的发热问题，但第二个问题也随之而来，要维持强大的磁场和极致的超导环境，就需要消耗大量的电能。因此，从产生能量的效率来说，目前所有的托卡马克装置都是得不偿失的。物理学家将产生能量与消耗能量的比值来衡量。

马克装置的效率，这一比值被业内称为q值，当q值大于一时才有意义。

但又因为核聚变产生的热能大部分都无法利用，估计只有1/5能被转化为能量，因此q值必须大于五。

如果再考虑到热能转化为电能，电能再转化为磁场时有损失，因此国际上公认的能量收支平衡点q值必须要做到十以上才行。

而要是核聚变发电具有商业竞争力，也就是成本要与传统的发电方式持平，那么q值起码要达到30。

由此来看，可控核聚变是一项任重道远的人类事业，但为了掌握这项技术，付出再多也值得。

杨帆看着眼前的项目计划书，由于已经植入了物理模块，所以，他清楚的知道，目前世界上有两大流派，其中之一就是刚才讲的。

另一种是激光惯性约束聚变，或者说激光核聚变，简单来说就是用大型激光照射加热装着核燃料小球的容器，把高能激光聚焦在针尖大小的靶玩表面上。

小球会以光速的千分之一内爆，快速向中央塌缩，最终使得小球中的氘和氚在高温高压下达到极高的密度产生足以给太阳中心核聚变的高温高压相当于产生了一个微型太阳，释放能量。