第五百零二章 关键一环
第501章关键一环
黄修远笑着说道：“我想到了一个解决中子照射的方法。”
“额？”陈文东博士一脸诧异，他还以为是关于正负电子的发现，却没有想到，是中子照射的问题。
不过转念一想，他也反应过来了：“中子照射？您是想通过阳电子将中子变成质子？”
在场众人都是高能物理的顶尖学者，自然知道中子和质子是可以相互转化的。
而阳电子和中子结合，恰恰可以形成质子，唯一需要考虑的问题，就是两者的结合概率，以及中子的速度和能量。
核聚变不同于核裂变，核裂变产生的中子，绝大多数都是速度比较慢，含能比较低的快中子，可以通过减速剂转变成为慢中子（又叫热中子）。
但是核聚变的快中子，是蕴含的能量，是核裂变快中子的十几倍，这种高能快中子，超出了目前材料的可承受范围。
将裂变堆的内壁材料，其抗中子照射能力设定为1，那么聚变堆的内壁材料，需要的抗中子照射能力，需要达到100以上。
别说达到100了，以为目前正处于实验阶段的快中子裂变堆来计算，该级别的裂变堆内壁材料，其抗中子照射能力，也仅仅可以达到15左右。
距离100这个大关卡，还差了十万八千里。
而快中子裂变堆的抗中子能力，其实已经到达了目前材料界的极限。
至少分子—原子级别的材料，是没有办法扛住高能快中子的长期照射的，除非人类可以发明中子简并态材料，用简并态材料硬抗高能快中子。
可简并态材料需要的技术和理论，比可控核聚变还要难几个量级，给人类多一两百年时间，都不一定可以摸到简并态材料的入门门槛。
而现在，黄修远的突发奇想，给众人带来了另一条解决思路。
中子难以控制，那是因为它们不带电，很难被静电场、磁场控制，如果可以将中子转变成为质子，那就可以通过静电场或者磁场进行控制。
黄修远思考了一会，说出了自己的想法：“我们需要验证这个方案。”
“我同意，如果阳电子真的可以将高能快中子转变成为质子，那可控核聚变真的指日可待了。”陈文东也跃跃欲试。
黄修远并没有着急着实验，而是封锁消息，然后让一众知情人，全部前往蜀省巴中市的核聚变研究基地。
紧接着又迅速安排了实验需要的大量设备，将这些设备物资，全部运输到巴中市。
前前后后，忙碌了四个多月。
直到10月21日，巴中的核聚变研究基地内，黄修远通过替身机器人来到这里。
而国内在核聚变领域的大牛们，也来到了现场，观摩这一次实验。
化肥等离子体研究所的李建刚院士、徐国盛博士，还有西南核能研究所的几个院士，都在现场小声的讨论着。
“修远，你认为成功率有多少？”李建刚院士谨慎的问道。
黄修远解释道：“只要阳电子的密度足够大，就算是高能快中子，也无法逃出这五指山，关键是代价问题。”
“那倒也是，如果输出功率小于输入功率，那就得不偿失了。”李院士点了点头，接着说道：“不过总是要尝试一下。”
面积达到4万平方米的实验室，布置了两台多重尾场加速器、一台8字型的磁场束缚器、一台中子源发生器，以及其他各种辅助设备。
“各就各位，实验开始。”
一声令下，各个设备有条不紊的启动。
尾场加速在真空腔中不断制造阳电子，然后这些阳电子被静电场送入8字型磁场束缚器中。
随着时间推移，磁场束缚器中的真空管内，布满了密集的阳电子，而且这种阳电子在强磁场的加速下，以极快的速度，在真空管内流动着。
“报告，阳电子密度和速度到底预定数值。”
“开始准备发射中子，能级1。”
“收到。”
很快中子源发生器中，一股能级相当于普通裂变堆快中子的中子流，冲入充满阳电子电浆的真空管中。
刹那间，中子流被密集的阳电子淹没。
在中子源发生器的周围，那密布的探测器，却没有推出的中子信号。
黄修远盯着数据，时间一分一秒过去，中子源发生器源源不断发射着快中子，周围没有检测到一丝中子信号。
而真空管底部的偏滤器，却开始分离出一些氕，显然是被转化出来的质子，相互组合形成了氕。
“暂停实验。”
整套系统停下来检查。
而观摩区内，一众专家学者也兴奋地讨论起来。
看完第一次实验数据后，李院士面露喜色的说道：“修远，看来你的想法成功率非常高。”
“最后结果没有出来之前，我也不敢打包票。”黄修远并没有太得意忘形，毕竟现在测试的中子能级，只有核聚变快中子的1/14左右。
或许有人会想，为什么不干脆用正负电子湮灭，制造反物质能量反应堆。
这个想法要实现，前提是可以高效低能耗的制造阳电子，问题是现在阳电子和负电子湮灭产生的能量，是生产阳电子能量的43%左右。
如果加上湮灭化的能量再转换，这笔买卖要亏到姥姥家去了。
这相当于拿10块钱的电，制造了3块钱的电，直接血亏7块钱。
非常有天然的阳电子源，比如太阳，才有可能保证不亏本，不然还是乖乖的搞可控核聚变吧！
“大发现！”徐国盛边走边说。
李院士站了起来：“发现什么了？”
徐国盛解释道：“偏滤器搜集到的氕原子，蕴含着非常高的能量，比中子源发生器发射出来的中子能级，还稍微高了一些。”
黄修远瞬间就反应过来了：“应该是阳电子和中子结合后，两者的能量融合到了一起，而真空管内部无法转移热量，只能在偏滤器中释放热量。”
“看来阳电子阻隔层，不仅仅可以阻隔中子，还可以将中子的热量利用起来。”
众人讨论了五个多小时。
很快设备检查完成了，便开始第二次实验，快中子的能级再次被提高了一倍。
这一次同样没有出现中子穿透。
整整一个星期，平均每天两次的实验，一步步将中子能级，从一开始的裂变快中子，提升到聚变快中子，能量密度提升了14倍。
在11倍附近，阳电子阻隔层就出现了少量的穿透，大概在3～6%左右。
而到了14倍附近，阳电子阻隔层出现了24～48%左右的穿透。
但是黄修远却没有感到沮丧，因为这完全可以通过加大阳电子流的厚度，提高阻隔效率。
实验到这里，其实已经可以宣告中子照射问题的解决了。
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黄修远笑着说道：“我想到了一个解决中子照射的方法。”
“额？”陈文东博士一脸诧异，他还以为是关于正负电子的发现，却没有想到，是中子照射的问题。
不过转念一想，他也反应过来了：“中子照射？您是想通过阳电子将中子变成质子？”
在场众人都是高能物理的顶尖学者，自然知道中子和质子是可以相互转化的。
而阳电子和中子结合，恰恰可以形成质子，唯一需要考虑的问题，就是两者的结合概率，以及中子的速度和能量。
核聚变不同于核裂变，核裂变产生的中子，绝大多数都是速度比较慢，含能比较低的快中子，可以通过减速剂转变成为慢中子（又叫热中子）。
但是核聚变的快中子，是蕴含的能量，是核裂变快中子的十几倍，这种高能快中子，超出了目前材料的可承受范围。
将裂变堆的内壁材料，其抗中子照射能力设定为1，那么聚变堆的内壁材料，需要的抗中子照射能力，需要达到100以上。
别说达到100了，以为目前正处于实验阶段的快中子裂变堆来计算，该级别的裂变堆内壁材料，其抗中子照射能力，也仅仅可以达到15左右。
距离100这个大关卡，还差了十万八千里。
而快中子裂变堆的抗中子能力，其实已经到达了目前材料界的极限。
至少分子—原子级别的材料，是没有办法扛住高能快中子的长期照射的，除非人类可以发明中子简并态材料，用简并态材料硬抗高能快中子。
可简并态材料需要的技术和理论，比可控核聚变还要难几个量级，给人类多一两百年时间，都不一定可以摸到简并态材料的入门门槛。
而现在，黄修远的突发奇想，给众人带来了另一条解决思路。
中子难以控制，那是因为它们不带电，很难被静电场、磁场控制，如果可以将中子转变成为质子，那就可以通过静电场或者磁场进行控制。
黄修远思考了一会，说出了自己的想法：“我们需要验证这个方案。”
“我同意，如果阳电子真的可以将高能快中子转变成为质子，那可控核聚变真的指日可待了。”陈文东也跃跃欲试。
黄修远并没有着急着实验，而是封锁消息，然后让一众知情人，全部前往蜀省巴中市的核聚变研究基地。
紧接着又迅速安排了实验需要的大量设备，将这些设备物资，全部运输到巴中市。
前前后后，忙碌了四个多月。
直到10月21日，巴中的核聚变研究基地内，黄修远通过替身机器人来到这里。
而国内在核聚变领域的大牛们，也来到了现场，观摩这一次实验。
化肥等离子体研究所的李建刚院士、徐国盛博士，还有西南核能研究所的几个院士，都在现场小声的讨论着。
“修远，你认为成功率有多少？”李建刚院士谨慎的问道。
黄修远解释道：“只要阳电子的密度足够大，就算是高能快中子，也无法逃出这五指山，关键是代价问题。”
“那倒也是，如果输出功率小于输入功率，那就得不偿失了。”李院士点了点头，接着说道：“不过总是要尝试一下。”
面积达到4万平方米的实验室，布置了两台多重尾场加速器、一台8字型的磁场束缚器、一台中子源发生器，以及其他各种辅助设备。
“各就各位，实验开始。”
一声令下，各个设备有条不紊的启动。
尾场加速在真空腔中不断制造阳电子，然后这些阳电子被静电场送入8字型磁场束缚器中。
随着时间推移，磁场束缚器中的真空管内，布满了密集的阳电子，而且这种阳电子在强磁场的加速下，以极快的速度，在真空管内流动着。
“报告，阳电子密度和速度到底预定数值。”
“开始准备发射中子，能级1。”
“收到。”
很快中子源发生器中，一股能级相当于普通裂变堆快中子的中子流，冲入充满阳电子电浆的真空管中。
刹那间，中子流被密集的阳电子淹没。
在中子源发生器的周围，那密布的探测器，却没有推出的中子信号。
黄修远盯着数据，时间一分一秒过去，中子源发生器源源不断发射着快中子，周围没有检测到一丝中子信号。
而真空管底部的偏滤器，却开始分离出一些氕，显然是被转化出来的质子，相互组合形成了氕。
“暂停实验。”
整套系统停下来检查。
而观摩区内，一众专家学者也兴奋地讨论起来。
看完第一次实验数据后，李院士面露喜色的说道：“修远，看来你的想法成功率非常高。”
“最后结果没有出来之前，我也不敢打包票。”黄修远并没有太得意忘形，毕竟现在测试的中子能级，只有核聚变快中子的1/14左右。
或许有人会想，为什么不干脆用正负电子湮灭，制造反物质能量反应堆。
这个想法要实现，前提是可以高效低能耗的制造阳电子，问题是现在阳电子和负电子湮灭产生的能量，是生产阳电子能量的43%左右。
如果加上湮灭化的能量再转换，这笔买卖要亏到姥姥家去了。
这相当于拿10块钱的电，制造了3块钱的电，直接血亏7块钱。
非常有天然的阳电子源，比如太阳，才有可能保证不亏本，不然还是乖乖的搞可控核聚变吧！
“大发现！”徐国盛边走边说。
李院士站了起来：“发现什么了？”
徐国盛解释道：“偏滤器搜集到的氕原子，蕴含着非常高的能量，比中子源发生器发射出来的中子能级，还稍微高了一些。”
黄修远瞬间就反应过来了：“应该是阳电子和中子结合后，两者的能量融合到了一起，而真空管内部无法转移热量，只能在偏滤器中释放热量。”
“看来阳电子阻隔层，不仅仅可以阻隔中子，还可以将中子的热量利用起来。”
众人讨论了五个多小时。
很快设备检查完成了，便开始第二次实验，快中子的能级再次被提高了一倍。
这一次同样没有出现中子穿透。
整整一个星期，平均每天两次的实验，一步步将中子能级，从一开始的裂变快中子，提升到聚变快中子，能量密度提升了14倍。
在11倍附近，阳电子阻隔层就出现了少量的穿透，大概在3～6%左右。
而到了14倍附近，阳电子阻隔层出现了24～48%左右的穿透。
但是黄修远却没有感到沮丧，因为这完全可以通过加大阳电子流的厚度，提高阻隔效率。
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