神州,中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所。
核聚變被認為是解決人類能源需求的終極方案。與目前廣泛應用的核裂變相比,核聚變不產生核廢料、輻射少、不產生有害及溫室氣體,更為清潔、高效和安全。
但實現核聚變發電的難點有很多,其中包括如何實現上億度點火和穩定長時間約束控制。目前全球正在研究的可控核聚變技術路線,主要包括磁約束和鐳射慣性約束等。
慣性約束需要用超大功率鐳射器產生鐳射束,射向一個含氘氚的氫球形靶丸上使其崩潰,併產生1億攝氏度左右的高溫,從而觸發氫原子聚變,釋放大量能量。
磁約束聚變需要利用強大磁場約束氘氚等離子體,在高溫高壓下發生原子核互相聚合作用,實現可控核聚變,目前研究的裝置包括託卡馬克、仿星器、反向場箍縮及磁鏡等。<ak)裝置就是主攻方向之一。這是一種環形容器,用磁場形成一個“磁籠”將等離子體束縛住,創造氘、氚實現聚變的環境和超高溫,實現受控核聚變。
而位於合肥的全超導託卡馬克核聚變實驗裝置簡稱east),是國際上最重要的核聚變研究實驗平臺之一,在這裡林秋林羽116)正在接待一位貴客。
“好久不見,瓦爾特先生,感謝這一次實驗你提供的幫助。”來人正是瓦爾特·楊,此時的他已經從聖芙蕾雅學園離職。
如果按照原劇情走的話他將在明年2016年)的5月份展開對海淵之眼的研究,然後就在裡面碰到凱文·卡斯蘭娜,被其困在海淵之眼然後等到布洛妮婭到來繼承了理之律者核心,才將其救出。
不過現在麼,被林羽劇透後知道未來會發生什麼的瓦爾特·楊自然是暫時不會去研究海淵之眼了。
“其實對我來說,我和‘林羽’才碰過面沒多久。”瓦爾特笑了笑說道,對於林秋林羽116)來說繼承了林羽與奧托海上一戰及其之前記憶的他,瓦爾特·楊確實是好久沒見的人,而對於瓦爾特來說,他在幾天前才剛剛和結束了挖隧道任務的林羽1號聊過天。
但實話實說,林羽目前這種多分體卻又有著統一意志的生命形態,確實是比較讓人費解的。
寒暄了幾句,林秋林羽116)帶領著瓦爾特·楊來到了這次核聚變點火實驗的觀察場地。
“多虧了瓦爾特先生你提供的大量金屬氫,我們這一次的實驗才能這麼順利。”林秋林羽116)再次向瓦爾特·楊表達了感謝。
要想控制核聚變必須解決兩個問題,高溫與高壓:高溫可以讓粒子運動速度加快;高壓,可以是粒子運動範圍縮小,而這兩個都能提高粒子相互撞擊的機率。
太陽無時無刻不在進行這核聚變反應。為什麼它能那麼穩定持續的輸出能量呢?因為太陽發生反應的核心,溫度在一千到兩千萬度左右,並且有著強大的引力約束。所以原子核相撞的前提就有了。在地球上要達到上億度。這麼高的溫度的等離子體,增壓才能控制住,保證反應裝置不被“燙”壞?目前主流的方法都是磁約束,這些高溫等離子體,被磁場拘在一起,維持聚變的狀態,不停的旋轉運動。
如果把核聚變反應堆看成一個火爐,第一個問題就相當於“怎麼點火”,第二個問題相當於“怎麼保證不把爐子燒穿”。
對第一個問題的解答,慣性約束鐳射點火是一條思路。把聚變燃料放在一個彈丸內部,用超強鐳射照射彈丸,瞬間達到高溫,彈丸外壁蒸發掉,並把核燃料向內擠壓。美國的“國家點火裝置”和中國的“神光三號”等實驗裝置,走的就是這條路。
對第二個問題的解答,磁約束是一條思路。把聚變燃料做成等離子體原子核和電子分離,都可以自由流動),用超強磁場約束等離子體,讓它們懸空高速旋轉,不跟容器直接接觸。east等託卡馬克裝置,走的就是這條路。
然而這兩條路是互相矛盾的。聚變燃料如果處於靜止,就很難不把容器燒穿;而如果處於運動中,聚焦點火又變得困難。這就是可控核聚變難度如此之大的原因。
那麼有沒有什麼辦法可以解決這個問題呢?
答案是金屬氫,即液態或固態氫在上百萬大氣壓的高壓下變成的導電性類似於金屬的導電體,是一種常溫超導材料。
作為一種亞穩態物質,金屬氫可以用來做成約束等離子體的“磁籠”,把熾熱的電離氣體“盛裝”起來,這樣受控核聚變反應就能使原子核能轉變成了電能,固態金屬氘-氚核聚變燃料的使用又能使未來核聚變反應堆的實用化和小型化成為可能,
而這個世界恰恰又剛好有金屬氫,沒錯,就是超導金屬氫,和奈米陶瓷已被流體合金塊所取代)、愛因斯坦環磁機共同組成升級超限武器的三種材料。
而無論是在遊戲中,還是在現實裡,金屬氫都是一種數量稀少的材料,因此,瓦爾特·楊的幫助就顯得很有必要了,在神州方面的請求下他直接複製出了多條金屬氫生產線,並同時開動生產,在極端高壓下猶如開了掛一般生產了極多的金屬氫。
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其實林羽也可以委託瓦爾特·楊用理之律者的權能將核聚變反應堆直接造出,反正他們早就在征戰空間中鑽研出了成熟的設計圖紙,但是這沒意義,他需要的不是某個先進的裝置,某條先進的生產線,而是一整套完成的工業體系
雖然林羽很想讓瓦爾特將征戰空間裡的工業體系全面複製出來,但想想就覺得不太現實,先不提這麼做會對現有的產業結構和經濟的衝擊,就算有了先進的裝置體系,但如果沒有足夠的人來操作,那也白搭。
尤其是神州本身就有著高達2000萬技能型人才的缺口,光是對現行的工業體系進行升級就很麻煩,更別說去接收更先進的工業體系了。
2015年神州全國7.7億人就業,其中農業(包括林業、牧業、漁業等)的第一產業就業人員佔28.3,約為2.18億人;工業(包括採掘業、製造業、自來水、電力、蒸氣、熱水、煤氣)和建築業的第二產業就業人員佔29.3,約為2.26億人;除上述第一、第二產業以外的其他各業的第三產業就業人員佔42.4,約為3.27億人。
如果讓瓦爾特放開手將征戰空間中的工業體系完全複製出來,在不放開糧食合成技術和人工智慧技術的情況下,第一、第三產業還能勉強支撐,但第二產業就幾乎全完蛋了,因為這套更先進的工業體系只需要更高知識水平和更少的人。
在技術落伍,知識落後的情況下,當前第二產業的2億多從業人員基本上算是集體失業了,按照失業率=失業人數在業人數+失業人數)這條公式來算,神州的失業率將達到驚人的29,這是什麼概念呢?南非2019年第二季度的失業率差不多就是這個數字。
而1929年美國經濟大蕭條時期,失業率就高達25,大蕭條期間約有200—400萬中學生中途輟學;許多人忍受不了生理和心理的痛苦而自殺,社會治安日益惡化。
順帶還發生了遍及全美國的大饑荒和普遍營養不良,導致大量人口非正常死亡,最保守估計至少有700萬人死亡,約佔當時美國的7。