把一个氘原子核用加速器加速后和一个氚原子核以极高的速度碰撞,两个原子核发生了融合,形成一个新的原子核——氦外加一个自由中子。
而在这个过程中释放出了17.6 兆电子伏的能量。
这就是太阳持续45 亿年发光发热的原理。
45亿年啊,陈灵婴抬头,天上没有太阳,可是不妨碍她去看太阳。
核聚变反应堆的原理其实很简单,也非常好理解,只不过对于目前人类掌握的技术来说,还是隔了那么一层叫做灵感和进步的东西。
首先,作为反应体的混合气必须被加热到等离子态,也就是让温度足够高,高到能够让电子能脱离原子核的束缚,原子核能自由运动,这样才可能使得原子核发生直接接触,而在这个时候,大约需要10万摄氏度的温度。
这是一个技术壁垒。
其次,为了克服库伦力,就是同样带正电子的原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行。
而如何得到这个速度,最简单的方法就是一继续加温, 使得布朗运动达到一个疯狂的水平。
而要使原子核达到这种运行状态,需要上亿摄氏度的温度。
这是下一个技术壁垒,且比之上一个的难度是呈几倍的增长。
而且不单单是温度问题,作为核聚变反应堆的场地材料也是十分重要的东西,目前并没有什么材料能够耐受上亿高温还不被损坏。
最后就是氚的原子核和氘的原子核以极大的速度发生碰撞,产生了新的氦核和新的中子,释放出巨大的能量。
在经过一段时间后,反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要氦原子核和中子被及时排除,新的氚和氘的混合气被输入到反应体,就这样,产生的能量一小部分用于持续发生反应,而其他的能量则是被输出用来作为能源。
外面很冷,陈灵婴走的很快,只不过她始终没有停下脑中的思考。
摆在陈灵婴面前的路,她当然不可能在这里就去做核物理相关的实验,不说加西亚这类人盯着她,就是手头资金以及实验仪器也是一个大问题。
所以她该先去解决那些局部的,看似重要又不能放出太重要的东西。
比如提高温度,以及耐受高温的材料。
可惜的是,陈灵婴对于材料学一窍不通,如果从头学起的话,还不知道要学到什么时候。
科学家们目前连能够承受一万摄氏度的反应堆设备都没有发明出来,更别说是十万摄氏度甚至是上亿摄氏度的温度了。
材料学和数学不太一样,看中实验和现实结果,换句话来说就是,要砸钱,
砸很多很多很多钱。
巧的是,陈灵婴最缺的就是钱。
这真是一个悲伤的故事。
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