第(2/3)頁 背誦過元素周期表的同學(xué)都知道,鎂之后就是鋁,鋁之后就是硅。而硅聚變,就是人類重核聚變的目標(biāo)。 創(chuàng)造壓力承載壓力比提高溫度承載溫度要困難,所以人類科學(xué)家決定用老辦法老路線,繼續(xù)提高溫度、提高等離子流的速度。 提高溫度、提高等離子流的速度說起來簡單,但實(shí)際上卻非常不容易。 眾所周知,核聚變原料并不是直接將原料丟到聚變爐里面的,而是先將作為燃料的物質(zhì)先加熱,使其氣化成等離子體之后才被泵入反應(yīng)室里。 因?yàn)橹挥械入x子體,才會收到磁場約束,不帶電的正常物質(zhì)可不行。 可想而知這里邊的技術(shù)要求有多高。 首先,人類必須擁有足夠的能力將物質(zhì)氣化為等離子體,這里.約束聚變技術(shù)就起到了關(guān)鍵作用。 而所謂的泵入反應(yīng)室,這個過程就需要人類擁有一個超級強(qiáng)大的磁場對等離子體進(jìn)行極限加速。也唯有超強(qiáng)磁場,才能保證人類制造的反應(yīng)室不至于被超高速等離子體擊穿。 所以當(dāng)初說的三十年時間,其實(shí)大部分時間都被預(yù)算到如何提高磁場強(qiáng)度、如何掌控超強(qiáng)磁場的研究上。 如何獲得超級強(qiáng)大卻穩(wěn)定受控的磁場,也成了人類過去三十年一直刻苦專研的課題。 那么如何增強(qiáng)磁場呢? 答案盡在麥克斯韋方程組里。 第一,電流。將電流通過一根導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場就是電磁場,因此可以通過增強(qiáng)電流強(qiáng)度來增加磁場強(qiáng)度。 第二,螺線管。將導(dǎo)線繞城螺線管,在其中通以電流,也可以制造出強(qiáng)大的電磁場,繞線層數(shù)越多得到的磁場越強(qiáng)。 第三,反射器,也叫電磁波反射器。原理是通過反射器反射電磁波,從而增強(qiáng)磁場強(qiáng)度。 第四,激光,使用激光可以制造出高頻電磁波,高頻電磁波聚集在一起會產(chǎn)生極強(qiáng)磁場。 第五,高壓放電。使用高壓放電,可以對周圍環(huán)境產(chǎn)生極強(qiáng)的磁場不過這個方式一般僅用于研究電磁場在不同環(huán)境中的行為。 方式看起來很多,歸根到底還是電流、線圈。 而這,又回到了材料學(xué)問題,回到了超強(qiáng)磁場超導(dǎo)磁體的研發(fā)問題。唯有超導(dǎo)磁體,才能讓人類獲得磁場強(qiáng)度變化非常小且保持穩(wěn)定的超強(qiáng)磁場,因?yàn)槌瑢?dǎo)的材料特性,使得它可以產(chǎn)生永恒電流模式下的穩(wěn)定磁場,并且還不會因?yàn)槌瑥?qiáng)電流而擔(dān)心導(dǎo)體發(fā)熱問題。 第(2/3)頁