纳米崛起(校对)第383部分在线阅读

　　但是核聚变的快中子，其蕴含的能量，是核裂变快中子的十几倍，这种高能快中子，超出了目前材料的可承受范围。
　　将裂变堆的内壁材料，其抗中子照射能力设定为1，那么聚变堆的内壁材料，需要的抗中子照射能力，需要达到100以上。
　　别说达到100了，以为目前正处于实验阶段的快中子裂变堆来计算，该级别的裂变堆内壁材料，其抗中子照射能力，也仅仅可以达到15左右。
　　距离100这个大关卡，还差了十万八千里。
　　而快中子裂变堆的抗中子能力，其实已经到达了目前材料界的极限。
　　至少分子—原子级别的材料，是没有办法扛住高能快中子的长期照射的，除非人类可以发明中子简并态材料，用简并态材料硬抗高能快中子。
　　可简并态材料需要的技术和理论，比可控核聚变还要难几个量级，给人类多一两百年时间，都不一定可以摸到简并态材料的入门门槛。
　　而现在，黄修远的突发奇想，给众人带来了另一条解决思路。
　　中子难以控制，那是因为它们不带电，很难被静电场、磁场控制，如果可以将中子转变成为质子，那就可以通过静电场或者磁场进行控制。
　　黄修远思考了一会，说出了自己的想法：“我们需要验证这个方案。”
　　“我同意，如果阳电子真的可以将高能快中子转变成为质子，那可控核聚变真的指日可待了。”陈文东也跃跃欲试。
　　黄修远并没有着急着实验，而是封锁消息，然后让一众知情人，全部前往蜀省巴中市的核聚变研究基地。
　　紧接着又迅速安排了实验需要的大量设备，将这些设备物资，全部运输到巴中市。
　　前前后后，忙碌了四个多月。
　　直到10月21日，巴中的核聚变研究基地内，黄修远通过替身机器人来到这里。
　　而国内在核聚变领域的大牛们，也来到了现场，观摩这一次实验。
　　合肥等离子体研究所的李建刚院士、徐国盛博士，还有西南核能研究所的几个院士，都在现场小声的讨论着。
　　“修远，你认为成功率有多少？”李建刚院士谨慎的问道。
　　黄修远解释道：“只要阳电子的密度足够大，就算是高能快中子，也无法逃出这五指山，关键是代价问题。”
　　“那倒也是，如果输出功率小于输入功率，那就得不偿失了。”李院士点了点头，接着说道：“不过总是要尝试一下。”
　　面积达到4万平方米的实验室，布置了两台多重尾场加速器、一台8字型的磁场束缚器、一台中子源发生器，以及其他各种辅助设备。
　　“各就各位，实验开始。”
　　一声令下，各个设备有条不紊的启动。
　　尾场加速在真空腔中不断制造阳电子，然后这些阳电子被静电场送入8字型磁场束缚器中。
　　随着时间推移，磁场束缚器中的真空管内，布满了密集的阳电子，而且这种阳电子在强磁场的加速下，以极快的速度，在真空管内流动着。
　　“报告，阳电子密度和速度达到预定数值。”
　　“开始准备发射中子，能级1。”
　　“收到。”
　　很快中子源发生器中，一股能级相当于普通裂变堆快中子的中子流，冲入充满阳电子电浆的真空管中。
　　刹那间，中子流被密集的阳电子淹没。
　　在中子源发生器的周围，那密布的探测器，却没有推出的中子信号。
　　黄修远盯着数据，时间一分一秒过去，中子源发生器源源不断发射着快中子，周围没有检测到一丝中子信号。
　　而真空管底部的偏滤器，却开始分离出一些氕，显然是被转化出来的质子，在偏滤器内捕获了一个负电子，从而形成了氕。
　　“暂停实验。”
　　整套系统停下来检查。
　　而观摩区内，一众专家学者也兴奋地讨论起来。
　　看完第一次实验数据后，李院士面露喜色的说道：“修远，看来你的想法成功率非常高。”
　　“最后结果没有出来之前，我也不敢打包票。”黄修远并没有太得意忘形，毕竟现在测试的中子能级，只有核聚变快中子的1/14左右。
　　或许有人会想，为什么不干脆用正负电子湮灭，制造反物质能量反应堆。
　　这个想法要实现，前提是可以高效低能耗的制造阳电子，问题是现在阳电子和负电子湮灭产生的能量，是生产阳电子能量的43％左右。
　　如果加上湮灭后的能量再转换，这笔买卖要亏到姥姥家去了。
　　这相当于拿10块钱的电，制造了3块钱的电，直接血亏7块钱。
　　除非有天然的阳电子源，比如太阳，才有可能保证不亏本，不然还是乖乖的搞可控核聚变吧！
　　“大发现！”徐国盛边走边说。
　　李院士站了起来：“发现什么了？”
　　徐国盛解释道：“偏滤器搜集到的氕原子，蕴含着非常高的能量，比中子源发生器发射出来的中子能级，还稍微高了一些。”
　　黄修远瞬间就反应过来了：“应该是阳电子和中子结合后，两者的能量融合到了一起，而真空管内部无法转移热量，只能在偏滤器中释放热量。”
　　“看来阳电子阻隔层，不仅仅可以阻隔中子，还可以将中子的热量利用起来。”
　　众人讨论了五个多小时。
　　很快设备检查完成了，便开始第二次实验，快中子的能级再次被提高了一倍。
　　这一次同样没有出现中子穿透。
　　整整一个星期，平均每天两次的实验，一步步将中子能级，从一开始的裂变快中子，提升到聚变快中子，能量密度提升了14倍。
　　在11倍附近，阳电子阻隔层就出现了少量的穿透，大概在3～6％左右。
　　而到了14倍附近，阳电子阻隔层出现了24～48％左右的穿透。
　　但是黄修远却没有感到沮丧，因为这完全可以通过加大阳电子流的厚度，提高阻隔效率。
　　实验到这里，其实已经可以宣告中子照射问题的解决了。
第五百零三章
难题
　　巴中市的核聚变研究基地内。
　　黄修远和李建刚院士十几个核聚变领域的顶尖学者，讨论着阳电子阻隔系统的事情。
　　会议室内的投影幕布上，是托卡马克装置的三维立体模型，以及阳电子阻隔系统的设计草图。
　　徐国盛博士看着眼前的两个系统，指着一行数据说道：“通过计算，只需要将阳电子速度再提升到27万公里每秒，或者将阳电子密度再提升一倍，就可以完全阻隔高能快中子。”
　　很多人的常识中，电的速度是非常快的，通常将电的速度等同于光速，但实际上这里说的速度，其实是电场速度。
　　真正的电子移动速度，叫电子漂移速度，在没有其他外力加速度情况下，其真空速度在2.7万公里每秒左右。
　　而正负电子对撞机中，电子速度可以被加速到29.999万公里每秒，无限接近光速。
　　让阳电子在真空管中，实现27万公里每秒的速度，难度并没有太大。
　　目前的原型机中，速度都可以达到13.2万公里每秒。
　　加大速度，就为了变相提升阳电子和中子的碰撞概率，保证将所有的中子都转变成为质子。
　　如果不提升速度，那只能加大阳电子的密度，或者扩大阳电子流的厚度。
　　“这个问题不大，有多种方案可以解决。”李建刚院士说完，露出一丝苦恼：“现在的关键问题，是如何将阳电子阻隔系统整合到托卡马克装置中，这两套系统有些难以整合呀！”
　　黄修远也发现了这个问题：“李院士说的问题非常关键，本身托卡马克装置就有环型磁场，而阳电子阻隔系统也需要一个强磁场，两者很难复合在一个系统内。”
　　李院士无奈的说道：“而且还有一个问题，托卡马克装置的核聚变反应区域，就在环型真空管内部，而阳电子阻隔系统外部是一层超导线圈，也就是说中子要进入阳电子阻隔区域之前，必须先经过超导线圈。”
　　这两个问题，成为阻扰工程设计的关键，超导线圈的磁场，是束缚阳电子流的必要设备，但是大量中子流的经过，必定会很快摧毁超导线圈，进而导致阳电子流失控。
　　一会之后，徐国盛说了自己的看法：“这个问题，除非将阳电子流塞入核聚变等离子体中，可这样做，我们不确定会不会产生其他的反应。”
　　“如果阳电子和等离子体一起注入，那核反应材料很快会被电离，变成等离子体。”西南核能所的张院士说道。
　　这个情况，其实就是核反应材料的负电子，被阳电子湮灭了，让核原料直接变成等离子体，可以加速核反应的进度。
　　唯一的问题，是核聚变反应会不会被密集的阳电子干扰。
　　众人沉思起来，黄修远也打开笔记本，在上面不时计算着一些核反应参数。
　　现在所有人都陷入了苦思冥想中。