“核聚變飛船發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)原理及其相關(guān)工程實(shí)現(xiàn)路線圖？”

    龐學(xué)林微微一愣。

    隨即臉上浮現(xiàn)出淡淡的笑容。

    這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)雖然算不上最好，但也不差。

    按照地球上當(dāng)前的工業(yè)水平，核聚變飛船發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)間內(nèi)基本上不具備實(shí)現(xiàn)的可能性，但參考這種發(fā)動(dòng)機(jī)圖紙，卻能找出一條成熟可靠的設(shè)計(jì)出商業(yè)化核聚變反應(yīng)堆的捷徑。

    這算是又一項(xiàng)足以改變?nèi)虍a(chǎn)業(yè)格局黑科技了。

    龐學(xué)林的眼睛閃閃發(fā)光。

    現(xiàn)實(shí)世界，鋰空氣電池在全球掀起了一波能源革命，如果再搭配上幾乎意味著無盡能源的核聚變反應(yīng)堆，其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一般的工業(yè)革命，幾乎相當(dāng)于人類從農(nóng)業(yè)文明跨入工業(yè)文明。

    別的不說，單單鋰空氣電池的普及而逐漸上漲的電力價(jià)格，在核聚變反應(yīng)堆出來之后，完全可以降低十倍以上。

    屆時(shí)，低廉的能源，再加上5G物聯(lián)網(wǎng)，人工智能，電磁彈射空天飛機(jī)……龐學(xué)林有把握在十年內(nèi)讓人類文明半只腳跨入星際文明的范疇。

    “接下來又有的忙了?！?br/>
    龐學(xué)林喃喃自語(yǔ)道。

    “宿主，請(qǐng)問是否返回現(xiàn)實(shí)位面？”

    系統(tǒng)的聲音適時(shí)在耳邊響起。

    “回去吧?！?br/>
    龐學(xué)林淡淡笑道。

    ……

    下一秒，龐學(xué)林只覺得畫面一閃，便感覺懷里多了一個(gè)溫暖的軀體。

    龐學(xué)林低下頭，齊昕穿著輕薄的睡衣，如同貓咪一般蜷縮在自己的懷里，睡姿恬靜而安詳。

    龐學(xué)林拿起床頭柜上的手機(jī)看了一下，凌晨三點(diǎn)半。

    即使不算冬眠的時(shí)間，他在中國(guó)太陽(yáng)世界也呆了將近三十年。

    三十年的時(shí)間間隔，足以讓最親近的人，也變得陌生起來。

    幸虧龐學(xué)林經(jīng)過基因優(yōu)化劑的改造之后，無論是記憶力還是大腦的邏輯思維能力，都比以前強(qiáng)化了不止十倍。

    因此，即使剛回來稍稍有些陌生，但不到幾分鐘的時(shí)間，齊昕、姚冰夏等人的身影，在他的腦海中再次變得清晰起來。

    龐學(xué)林很快便找回了進(jìn)入中國(guó)太陽(yáng)世界之前的狀態(tài)。

    距離起床的時(shí)間還早，龐學(xué)林沒有多少睡意，他在齊昕光潔的額頭上輕輕親了一下，小心翼翼的將手從齊昕的脖子下抽出來，然后拿起書桌上的筆記本，來到了陽(yáng)臺(tái)上。

    今天又是一個(gè)滿月的夜晚，流水般的月光揮灑下來，別墅前方的山林染上了一層淡淡的銀灰。

    龐學(xué)林打開筆記本，將系統(tǒng)獎(jiǎng)勵(lì)的核聚變飛船發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)資料導(dǎo)入到筆記本內(nèi)，然后沉下心看了起來。

    核聚變飛船發(fā)動(dòng)機(jī)，本質(zhì)上是通過核聚變產(chǎn)生的高溫高速氦離子流，用于推動(dòng)飛船前進(jìn)。

    因此，這種發(fā)動(dòng)機(jī)依舊是一款工質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)，需要時(shí)不時(shí)補(bǔ)充氦燃料才能讓飛船保持長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)力。

    比起黑暗森林中人類所使用的無工質(zhì)聚變飛船，這種發(fā)動(dòng)機(jī)還要落后一個(gè)時(shí)代。

    但對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的人類而言，這完全是超乎想象的黑科技。

    根據(jù)系統(tǒng)提供的資料顯示，氦核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)，最大可以提供超過百萬噸的推力，只要燃料足夠，甚至將一艘飛船加速到亞光速。

    當(dāng)然，正常情況下，飛船所能加速到的最高速度相當(dāng)于飛船自身所能攜帶的燃料的二分之一（理論最高值），實(shí)際最高值還要更低。

    按照飛船噸位不同，正常情況下，一臺(tái)大功率核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)，可以將一艘百萬噸級(jí)飛船加速到五千公里每秒的高速。

    “如果擁有這樣一艘飛船，基本上可以橫掃世界了！”

    龐學(xué)林看著技術(shù)資料里提供的大致參數(shù)，不由得笑了笑。

    他很清楚，想要造出這樣一艘超級(jí)飛船，前提條件便是盡快完成電磁彈射航天發(fā)射系統(tǒng)項(xiàng)目。

    只有這樣，才能以盡可能低的成本將載荷送入太空，在太空中組裝出這樣一艘超級(jí)飛船來。

    看完氦核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)總綱，龐學(xué)林開始關(guān)注里面的技術(shù)細(xì)節(jié)。

    很快，龐學(xué)林的眉頭便微微皺了起來。

    因?yàn)橄到y(tǒng)提供的這份技術(shù)方案，居然是第三代核聚變技術(shù)。

    事實(shí)上，核聚變技術(shù)劃分三代，一般依據(jù)燃料不同進(jìn)行劃分。

    第一代核聚變又被稱作氘氚核聚變。

    氘和氚都是氫的同位素，但自然界中最豐富的氫的同位素氕，這種只有一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子組成的氫占了絕大部分。

    但很可惜，氕要實(shí)現(xiàn)聚變非常困難，因?yàn)殡瓡?huì)首先聚變成氦2，需要兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子，而質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶拥馁|(zhì)量是增加的，還需要吸收聚變所釋放的部分能量，但氦2并不穩(wěn)定，很快就會(huì)衰變成氘！

    自氘核開始，聚變就開始開掛了，因?yàn)殡酥杏兄凶?，不需要再?gòu)馁|(zhì)子經(jīng)過漫長(zhǎng)的時(shí)間轉(zhuǎn)變過來！

    氚氘聚變H-2+H-3==He-4+n，聚變成氦四+一個(gè)多余的中子，而問題也從這跑出來的多余的中子中而來！

    對(duì)于裂變來說，原子核受到自由中子的轟擊而產(chǎn)生裂變！

    這個(gè)自由中子還得制造出來，但在核聚變堆中這個(gè)中子卻是一個(gè)徹頭徹尾多余的東西！

    因?yàn)橹凶訒?huì)被其他材料的原子核捕獲而發(fā)生嬗變，一種正兒八經(jīng)的材料經(jīng)過一段時(shí)間的中子輻射后就成了放射性材料，而且材料整個(gè)性質(zhì)也會(huì)發(fā)生改變。

    用于氚氘聚變抗輻照材料不但要經(jīng)受住高溫，還要耐得住中子的長(zhǎng)期轟擊，迄今為止，人類科學(xué)家依舊在尋找合格的第一壁材料而努力。

    這也是核聚變能否實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行的一個(gè)重大技術(shù)難點(diǎn)之一。

    至于第二代核聚變，則指的是氘與氦三之間的核聚變，這種核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的中子數(shù)量比起氚氘聚變要少一個(gè)量級(jí)，目前人類用于制造裂變和反應(yīng)堆的材料就能應(yīng)付這樣的中子轟擊。

    至于第三代核聚變，則是指氦三與氦三之間的核聚變，氦三核聚變完全不產(chǎn)生中子，因此又被稱作是終極聚變。

    這里，也許有人就要問了，既然氦三核聚變擁有如此多的優(yōu)勢(shì)，那么干嘛不直接研究氦三核聚變?。?br/>
    這里又涉及另一個(gè)重要問題。

    那就是比結(jié)合能。

    強(qiáng)作用力是原子核中質(zhì)子與中子節(jié)能的力量，原子核中質(zhì)子與中子的數(shù)量越多，需要將其分開的能量就越大（鐵元素為峰值），元素的結(jié)合能與質(zhì)子與中子數(shù)之比就是比結(jié)合能！

    從氘、氚到氦元素的比結(jié)合能是節(jié)節(jié)攀升的，氘、氚只需要5K電子伏特就能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火，但氦3就要搞出很多。

    簡(jiǎn)單的理解就是氘氚實(shí)現(xiàn)核聚變相對(duì)比較容易，而氦要實(shí)現(xiàn)聚變所需要的能量就會(huì)高得多！

    因此在那個(gè)氘氚核聚變還在天上飛的時(shí)候就奢望氦三聚變，似乎還早了一點(diǎn)！

    前蘇聯(lián)物理學(xué)家、托卡馬克之父阿齊莫維奇曾經(jīng)說過一句很黃很暴力的名言：

    “當(dāng)整個(gè)社會(huì)都需要的時(shí)候，聚變就會(huì)實(shí)現(xiàn)！”

    這里面蘊(yùn)含的意思就是，聚變所需要的能量等級(jí)較高，任何單一國(guó)家都不太可能撐得起這樣的資源投入，想要實(shí)現(xiàn)，需要全人類投共同努力，方有實(shí)現(xiàn)可能。

    這便是國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）的合作基礎(chǔ)。

    ITER計(jì)劃因?yàn)榧夹g(shù)難度以及各國(guó)之間各自的小算盤一拖再拖，從上世紀(jì)九十年代一直到現(xiàn)在，核聚變的相關(guān)研究依然沒能取得根本性的突破。

    像等離子體湍流控制、聚變堆抗輻照材料研發(fā)等等，都存在著很大的問題。

    雖然龐學(xué)林當(dāng)年在黑暗森林世界曾經(jīng)主導(dǎo)并且推動(dòng)過核聚變項(xiàng)目的研究，但那時(shí)候他大部分精力都放在了如何履行面壁者的責(zé)任，以及應(yīng)對(duì)三體危機(jī)上面，壓根沒多少精力花在技術(shù)細(xì)節(jié)上。

    因此，雖然黑暗森林世界中人類成功開發(fā)出了聚變反應(yīng)堆，但想要復(fù)制到現(xiàn)實(shí)世界，依舊不太可能。

    反倒是這次系統(tǒng)給出的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)可能性更大。

    唯一有些麻煩的即使，系統(tǒng)給出的方案并非目前各國(guó)比較流行的磁約束聚變路線，而是使用了慣性激光約束聚變。

    慣性約束聚變是利用粒子的慣性作用來約束粒子本身，從而實(shí)現(xiàn)核聚變反應(yīng)的一種方法。

    其基本思想是：利用驅(qū)動(dòng)器提供的能量使靶丸中的核聚變?nèi)剂希㈦埃┬纬傻入x子體，在這些等離子體粒子由于自身慣性作用還來不及向四周飛散的極短時(shí)間內(nèi)，通過向心爆聚被壓縮到高溫、高密度狀態(tài)，從而發(fā)生核聚變反應(yīng)。

    由于這種核聚變是依靠等離子體粒子自身的慣性約束作用而實(shí)現(xiàn)的，因而稱為慣性約束聚變。

    但激光聚變也存在很多難題，高能激光就不必說了，激光聚變最大的問題就是通過等離子體來實(shí)現(xiàn)可控聚變要求密度，溫度，有效放電時(shí)間三者乘積足夠大。

    這三者乘積便作為一個(gè)指標(biāo)，來衡量聚變研究的進(jìn)展。

    托卡馬克磁約束聚變的三乘積比激光聚變要大很多。

    這就是為什么包括中國(guó)在內(nèi)，絕大多數(shù)國(guó)家都將精力放在了磁約束聚變上面的原因。

    而系統(tǒng)給出的技術(shù)方案中，因?yàn)楹と圩兊谋冉Y(jié)合能較高，因此直接采用激光進(jìn)行點(diǎn)火。

    龐學(xué)林的注意力漸漸被電腦中的技術(shù)方案所吸引，很快便沉迷了進(jìn)去。

    這一看，便不知時(shí)間流逝。

    也不知過了多久，天邊晨光熹微，紅霞滿天。

    不知不覺，天已大亮。

    “阿林，阿林！”

    龐學(xué)林一個(gè)激靈，從沉思中醒來，臥室內(nèi)，齊昕支起身子，正揉眼呼喚自己。

    龐學(xué)林的眼睛閃閃發(fā)光，數(shù)小時(shí)的研究，碩果非凡。

    “小昕，怎么了？”

    龐學(xué)林目光轉(zhuǎn)向齊昕，合上筆記本，笑著進(jìn)入臥室。

    “你怎么起的這么早??？”

    齊昕嘟囔道。

    龐學(xué)林笑了笑，說道：“睡不著，就起來查一些資料?！?br/>
    “要抱抱！”

    女孩顯然還有起床氣，瞇著眼張開臂膀。

    龐學(xué)林將筆記本放在書桌上，上前坐在床頭，輕輕將女孩擁入懷中。

    兩人相擁一會(huì)兒，齊昕睜開眼睛，忽然翻身而起，霧蒙蒙地看著龐學(xué)林，直接親了上去。

    龐學(xué)林微微一愣，很快便反應(yīng)了過來，予以了齊昕熱烈的回應(yīng)。

    一場(chǎng)激烈的早鍛煉迅速展開。

    等一切都結(jié)束，已經(jīng)是一小時(shí)以后的事了。

    兩人相擁在浴室洗了個(gè)澡，齊昕換了身白色的雪紡衫，下身是一條黑色的高腰闊腿褲，扎著馬尾，看起來優(yōu)雅又時(shí)尚，女神范十足。

    龐學(xué)林則換了身T恤牛仔褲，兩人手牽手下了樓，左亦秋和周辰已經(jīng)在餐廳開始吃飯了。

    看到龐學(xué)林和齊昕親密的樣子，左亦秋撇撇嘴，有些不爽。

    龐學(xué)林和齊昕都沒注意到這個(gè)細(xì)節(jié)，愉快得和兩人打了聲招呼。

    吃過早餐，龐學(xué)林和齊昕一同去了江大，左亦秋和周辰自然也陪著一起。

    自從錢塘實(shí)驗(yàn)室正式啟動(dòng)以后，龐學(xué)林忙得腳不沾地，要么去京城參加電磁航天發(fā)射項(xiàng)目的協(xié)調(diào)會(huì)，要么就是和曹源他們討論新型超導(dǎo)體的合成路線，要么就是和施一公他們探討動(dòng)態(tài)APT技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路徑，還要兼顧《探索》系列雜志的編纂工作，也沒多少時(shí)間會(huì)江大。

    就連那幾個(gè)學(xué)生，也只能進(jìn)行放羊式教學(xué)。

    幸虧蘇菲他們比較自律，再加上龐學(xué)林委托劉庭波幫忙帶著，一時(shí)半會(huì)兒倒也沒出什么事。

    不過今天，龐學(xué)林是不得不回來一趟了。

    江大畢竟是他的母校，他剛從圣彼得堡拿到了菲爾茲獎(jiǎng)，自然得以菲獎(jiǎng)大佬的身份在母校做一次報(bào)告。

    這次報(bào)告會(huì)，倒不像前幾次那么隆重。

    事實(shí)上，不管是江大的老師還是學(xué)生，都已經(jīng)習(xí)慣了這位大佬時(shí)不時(shí)出一個(gè)爆炸性的成果。

    在他們看來，龐學(xué)林出不了成果，那才教人奇怪。

    之前在圣彼得堡的國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)上，龐學(xué)林做了龐氏十五問的報(bào)告，總結(jié)了一下未來有可能對(duì)數(shù)學(xué)界產(chǎn)生重大影響的十五個(gè)命題。

    這次在江大的報(bào)告會(huì)，龐學(xué)林則是將這龐氏十五問進(jìn)行了一定程度上的深入解讀。

    報(bào)告會(huì)結(jié)束，已是午后。

    龐學(xué)林和劉庭波、許信誠(chéng)一同在教工食堂吃了飯，剛準(zhǔn)備去自己在江大的辦公室，他的手機(jī)鈴聲突然響起。

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