起来有点令人惊讶,核聚变技术其实不是什么新鲜玩意儿。聚变理论的第一次提出是在190年,眼看再过两年就是一个世纪前的东西了。但目前人类实现的核聚变,多少都面临一个问题:

        要么不可控,要么没卵用。

        不可控核聚变其实人类早就制造出来,它的名字叫做氢弹,诞生于上世纪50年代美苏冷战时期。虽然威力巨大,但只是作为武器,而氢弹的引爆则需要原子弹做引线,靠它发电肯定是别想了。

        想要让核聚变发电,首先得找个东西把聚变材料装起来。但可控核聚变本质上就是人造太阳,常规材料肯定装不住。上世纪50年代,几位苏联科学家提出用巨大的磁力来约束带聚变燃料。这个理论成了可控核聚变的设计基础,一直被沿用到今。

        事实证明他们是对的,这种被称为“托卡马克”的装置确实能成功运行。只是运行时间只能以秒计算,时间一长就得赶紧停机,免得烧坏。

        而且现在的核聚变全是亏本生意:这些磁约束装置靠电力驱动,可运行一次产生的能量,还不如点火用掉的多。开机一次赔一次,这就有点受不了了。

        种种因素,让这些核聚变装置全成了美元焚烧炉。陈义哲记得尤为夸张的便是两年后建立的国际热核聚变实验反应堆(ier)。它动用了包括中国在内的7国之力,原定预算100亿欧元,花费10年建成。但直到01年开工后短短两年半,光建筑成本就花掉了150亿美金,直到陈义哲穿越回来还没搞完。

        这段时间,陈义哲理论上虽然让启对冷热核聚变进行理论上的推测和计算,特别是在热核聚变上对等离子物理和聚变能量的计算。不过,在准备实际实践当中,陈义哲并没有选择热核聚变这一方向,主要的便是热核聚变的要求比较高。

        在磁场约束核聚变当中,等离子体必须满足三个条件,温度必须高于5000千万摄氏度,必须在高压下保持稳定,必须被约束在一个特定的空间上。这三个条件再落实到具体参数细节上,就是等离子体的粒子密度,约束实践和温度这三个参数的乘积必须不低于某个阈值。

        这三个条件对陈义哲而言还并不是最大的难题,因为三个条件最后都指向了容器以及半导体材料,想要使用高强磁场来实现聚变能源的,那超导材料以及装置的新设计方法便是最为关键的步骤。

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