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第143章 大力出奇跡的可控聚變路線(1 / 2)

(這章略微硬核,主要講解邱睿的技術路線)

接下來的商務細節洽談,邱睿甩給了隨行的蔚藍科技團隊。

他自己則是找了個安靜沒人的地方,複盤起逐漸設計成型的聚變設計。

先前給吳江他們看的那個簡化圖紙,實質上就是他所構思的反應爐。

這次過來訂購高速高壓蒸汽泵,也是為了補全這套聚變裝置的重要一環。

有人可能會問,這玩意和核聚變有什麼關係?

當然是有的,因為這些蒸汽泵,錘的就是氘氚混合而成的等離子體。

想要理解這種聚變途徑的原理,就要先講一下實現聚變的兩大條件即溫度與壓強。

由於在海藍星上,很難把壓力提高到太陽那種程度,所以主流的聚變路線,走的都是提高溫度的路子。

比如托卡馬克要想聚變,主要靠提高約束時間,隻有這樣才能讓溫度達到足夠使反應自持的水平。

但受到聚變三乘積的限製(感興趣的小夥伴可以自己去查查,這裡就不贅述了),聚變裝置它就小不了。

看看iter,光裝置就要兩萬餘噸的“體重”就知道了,幾乎不可能被塞到猛獁裡。

於是邱睿琢磨著,既然在一個磁約束裝置裡,磁壓沒有足夠的力量讓等離子體產生足夠的密度,何不換一種更加簡單粗暴且節省腦細胞的方式——用錘子砸!

在他的設想下,全新裝置的聚變過程,和把大象關冰箱一樣簡單,隻不過多了一步。

第一步,注入等離子體到球形反應爐的空腔內。

第二步,使用高速蒸汽泵從四麵八方向內壓縮。

蒸汽泵推動著覆蓋在球形反應爐內壁上的液態金屬,急速壓縮內部空腔中的等離子體。

第三步,空腔中的空間越來越小,靠磁場懸浮在中央的等離子體壓力越來越高,最終達到聚變點火條件。

第四步,核爆!

隨著“砰”的一聲巨響,蒸汽泵的活塞被推著複位,而吸收大量熱量的液態金屬同樣被推著,順著打開的管道流出反應爐。

能量被帶走,用來燒開水,大部分用於發電,小部分再次給蒸汽泵加壓。

是的,儘管都聚變了,但還是要燒開水的。

因為核爆直接把等離子體燒光了,不會再像磁約束裝置一樣存在大量的帶電離子,自然也就沒辦法利用更先進的磁流體發電了。

實際上,無論是iter或者各國計劃中的聚變實驗堆,能量轉化途徑都采用了燒開水。

畢竟磁流體發電這種玩意,需要從等離子體中進行分流,一個不小心甜甜圈就被玩崩了,那還可控個球啊。

而且不得不承認,人類至今為止,大規模發電效率最高的就是燒開水。

從這個角度來看,科技的進步,也可以說是燒開水在推動的,就特麼的相當蒸汽朋克!

稍微跑偏了點,言歸正傳。

這種“大力出奇跡”裝置的優點,一方麵是它可以做的比較小,猛獁升升級,塞一套進去問題不大。

另一方麵,則在於它不會生成中子輻照,並且還能做到氚增殖。

需要知道的是,隻要是dt反應,就一定會生成高能中子束。

而中子這倒黴玩意因為不帶電,所以不受磁場約束。

關鍵中子攜帶的能量還特彆高,對反應爐第一壁危害極大,因為沒有任何物質能抵擋住它的侵蝕。

學術界也沒有任何辦法,解決方案就一個,拿臉硬接!

隻要把第一壁搞得厚實一點、耐腐蝕性強一點,大不了定期停機維護,換一批防護板就好了。

但“大力出奇跡”裝置就沒有這種顧慮,因為包裹中央核反應的液態金屬,其成分中有相當一部分是液態鋰。

液態鋰能捕捉中子,並生成珍貴的氚。

n+li6→t+he4+478v

n+li7→t+he+n247v

(n中子;t氚)

以上就是氚增殖的反應公式,看不懂不要緊,隻要知道氚很珍貴、需要回收就對了。

千萬彆聽那些公眾號說什麼“核聚變的原料取之不儘”,都是放屁!

氘是這樣的,海水中有的是,根本用不完,但氚就不是了。

這玩意在自然界中不存在,想製備,就隻能靠核裂變堆,而且產量還低的嚇人。

光是iter,想要正常發電,每年就要燒到接近50公斤氚。

而目前全球的商業氚產量,主要來自紅楓國,那裡有19座氚鈾核反應堆,每年大概能出產05公斤。

可能有彥祖亦非說,那托卡馬克也搞氚增殖不就完了,怎麼還能單獨成為“大力出奇跡”的優勢。

對也不對。

氚增殖對於托卡馬克裝置來說,的確也是一個重要的課題。



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