字:
关灯 护眼
百度文学 > 天才学霸?我只是天生爱学习 > 第191章 新的风暴已经出现

第191章 新的风暴已经出现

第191章 新的风暴已经出现

主控室穹顶的环形屏幕突然泛起幽蓝冷光,十六个分屏同时亮起,将环形真空室内部照得如同深海龙宫。

陈辉下意识屏住呼吸。

“磁场强度突破临界值!”

曹旭的声音带着细微颤抖,哪怕已经经历过好几次实验,但每一次运行,他还是会感受到紧张。

陈辉的瞳孔骤然收缩,透过观察窗看见环形真空室里,液态氦冷却系统泛起珍珠母贝般的光泽,超导线圈在绝对零度中悬浮成完美的正二十面体结构。

当第一道等离子体流注入时,整个控制室突然被染成诡异的翡翠色,数以万计的粒子轨迹在磁流体动力学模拟屏上炸开绚丽的极光。

“温度1.05亿摄氏度!”

宋韫韬低沉的声音响起,屏幕上的等离子体亮度曲线正以指数级攀升,像条挣脱引力的银龙。

陈辉额头冒汗,这还是他第一次见到如此壮观的景象,如同宇宙星空般浩瀚绚烂,让人感觉自身的渺小。

“等离子体电流稳定在3.5兆安培!”

随着曹旭的报数,主屏幕上的三维磁场拓扑图突然绽放出金色光环。

陈辉的太阳穴突突跳动,他清楚地看见真空室壁上的钨铜偏滤器正承受着每平方米千万吨的粒子轰击,却依然保持着量子级别的稳定。

嘀!

计时器的蜂鸣声响起。

环形真空室内的等离子体开始缓慢坍缩,化作万千流萤坠入偏滤器,如同神祇撒向人间的星屑。

控制大厅的空调出风口喷出带着臭氧味的冷风,吹散了陈辉后颈渗出的细密汗珠。

短短几秒时间,就像是过去了几个世纪,让陈辉久久没能回过神来。

“感觉怎么样?”

宋韫韬再次来到陈辉身边。

主控室其他人依旧忙成一团,他们需要收集整理刚才这次实验收集到的数据,但身为总负责人的宋韫韬却再次闲就下来。

“叹为观止!”

“国之重器!”

陈辉毫不吝惜溢美之词,这是一种与前沿数学完全不同的美感,却丝毫不逊色。

宋韫韬很满意陈辉的反应,最后还是叹息一声,“可惜,太过短暂!”

“真空室中第一壁材料采用的钨铜合金,耐受温度为三千摄氏度,但反应中的等离子体最低温度也足有一亿摄氏度,高温高压是聚变反应的必要条件。”

“也就是说,只要等离子体撞击到第一壁,第一壁将在短时间内融化消解,整个聚变反应也将因此终止。”

“所以需要磁场来约束等离子体,让他们在真空室中稳定运行。”

陈辉明白了宋韫韬的意思,“所以,我们需要更强大,更精准的磁场系统。”

“不对,等离子体也是流体,是流体就不可避免会产生湍流现象,会导致等离子体失控,撞毁第一壁,即便有足够强大精准的磁场,想要精准控制等离子体,也没那么容易。”

陈辉盯着已经暗下去的真空室豁然开朗,“并且等离子体整体呈电中性,正负电荷密度几乎相等,这一特性使其在宏观上可近似视为中性流体,但微观上仍存在电荷分离现象,它的湍流现象比普通流体更加复杂。”

“所以,你们找我过来,是想让我从数学层面给出等离子体湍流的数学模型,以此来预测等离子体运动,从而提升磁场动态响应能力?”

陈辉面露难色,“这恐怕不是短时间内能解决的。”

除了数学领域,其他诸如物理化学,也都有各自领域的难题。

湍流问题就是流体力学中无法绕开的难题,至今科学家们也没有找到精准的模型来描述湍流。

七大千禧年难题中的NS(纳维-斯托克斯)方程便是描述流体运动的偏微分方程组。

陈辉能证明杨米尔斯方程的存在性问题,甚至有信心能解决质量间隙问题,那是因为前人已经在这方面做出了许多成果,陈辉站在巨人肩膀上,这才能立下不世之功。

但NS方程,研究的人很多,成果却寥寥无几,如果要解决这个问题,几乎需要从零开始,难度自然不是一个量级。

当然,要解决等离子体湍流问题跟千禧年难题中研究的并不是同一个方向。

千禧年难题是要求证正则性,找到光滑解,或者证伪,然后构建新的流体运动架构。

能够完成求解,建立更精细的湍流模型,对控制等离子体湍流问题自然大有裨益。

但工程应用与数学不同,正如大家常说的,科学家们至今都不明白飞机为什么能飞起来,但并不妨碍飞机在天空翱翔。

陈辉只需要构建出在聚变反应中等离子体湍流的模型,便于调整磁场,消解湍流,让聚变反应持续稳定的运行,便能向聚变发电前进一大步,甚至将设想变为现实。

但这的确太难,现在的陈辉并没有半点把握。

宋韫韬赞赏的看向陈辉,他只是简单几句话,对方就想到了这么多,才思敏捷,不愧是少年天才。

但他还是摇了摇头,“没办法建立精准的湍流模型。”

“因为我们根本没办法观测到高温高压等离子体,没有数据,怎么建立模型呢?”

这就是理论工作者跟一线工程师之间的区别了,眼前这个少年的确天资纵横,但在聚变问题上,还是有些脱离实际了。

陈辉愕然,这才想起来,微观粒子都具有量子涨落现象,当你去观测时,自然会对这个粒子产生量子效应。

简单来说,你观测到的粒子,已经不是你想要观测的粒子状态了。

既然如此,那他们找自己来是做什么的?

“我们对你在《数学年刊》发表的那篇论文很感兴趣。”

宋韫韬显然猜到了陈辉的疑惑,开口说道,“如果能合成耐高温,或者室温超导材料,对整个系统,或许能产生更大的作用。”

“想要耐一亿摄氏度高温或许不容易,但若是能合成高温超导,甚至室温超导,人造太阳就真能在大地上绽放了。”

宋韫韬目光灼灼的看向陈辉。

在超导中,室温是比高温更高的温度,高温指77k,约-196℃,室温约300 K,即27℃,无需依赖低温冷却技术即可应用,若这能合成常压室温超导,不止是可控核聚变,将彻底改变能源传输、医疗成像等领域技术格局。

当然,目前的技术条件,距离这个目标还太远,但哪怕是能够将当前高温超导的温度提升100K,也足以改变当前可控核聚变的格局。

宋韫韬看向真空室外的磁场系统,继续说道,“现在光是维持线圈的超导特性,就需要大量昂贵的液氮,一旦温度上升,超导就会失超,反应也只能被迫停止。

同时因为超导需要超低温,极端温差下机械应力问题也一直困扰着我们。

并且磁场系统运行过程中也会产生大量的热,散热问题同样是制约聚变反应持续时间的关键因素,如果能够合成新的液体散热金属材料,同样对我们有巨大的帮助。”

“如果可以的话,我们希望你能继续研究那篇论文!”

宋韫韬看向陈辉,诚恳的请求到,如今托卡马克装置还有很多难题丞待解决,但若是材料学能够突破,很多问题都会迎刃而解。

推荐阅读: 财富自由从毕业开始 回村后,从绑定峨眉开始赶山 红楼晓梦 这届黑粉太能买,塌房顶流杀疯了 三十岁才来成长系统 系统提前三年,可全民神祇还没来 诡异入侵,我反杀不过分吧? 悟性逆天:从斗罗开始的次元之旅 新概念诡道升仙 精灵:钓鱼佬的雨天队