开局小说

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第五百零三章 难题（第1页）

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，其实的电场速度。

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。

核反应中的中子，是不能完全消除的，核聚变反应会因为不足燃料问题，导致停机。

目前的核聚变反应中，设计的反应原材料，是氘氚反应（DT反应）。

氘元素还好，在蓝星的丰度非常高，可以通过重水大量提炼；但氚元素在蓝星自然界中的丰度非常低，比氦3好不到哪里去。

因此核聚变反应堆中，必须考虑氚自持，即通过中子轰击锂6获得氚，让氚进入核聚变循环中。

只是根据理论数据的计算，目前就算是采用中子轰击锂6，让反应获得氚补充，其消耗和自补给之间的比例，只能达到1.05：1。

别看只有0.05的差别，一旦核聚变反应开始，如果没有外界补给氚元素，系统内部的氚元素很快就会消耗殆尽。

而氚元素一千克要2亿华元，全球每年的氚元素总产量才几千克，一旦核聚变大规模投入使用，一年至少要几百千克的氚元素。

巧妇难为无米之炊，就是眼前的困境。

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