第317章 研究可控核聚變

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建設月球基地需要很多材料，想要一開始就在月球上採集元素和礦石提煉材料，是不可能實現的，就算有提煉技術，也沒有工具器械。 只能先從藍星上把物資運到月球，建設一個小型的基地，然後透過這個基地來進行採礦、提煉、鍛造、加工等等任務。 然後再進行擴建，建設更大的能源採集基地，直到最後建成可以讓人類居住的基地。 但是由於現在的某些技術問題，從藍星輸送物資到月球，建立完整體系月球基地是一個漫長的過程。 接下來最重要的還是藍月運輸任務，唐欣把這個任務交給了趙副總工程師負責，在輸送物資的同時對飛蛛一號進行實時維護，還要不斷地研發升級。 從九九研究院建成以來，唐欣每次負責研發完成一個專案後，後續的研發任務都會交給跟隨他一起做研究的副總工程師。 透過這一個個研究成功的專案，跟著她一起成長的研究員們都獲益匪淺，她已經培養了不少可以獨當一面的科學家，也為她的研究專案減輕了很多壓力。 錢小年這些年一直在研究新能源可控核聚變，因為有唐欣交給他的實驗資料，研究一直很順利，但是由於研究這個領域的人才太少，所以實驗也進行的很緩慢。 可控核聚變又被稱為“人造小太陽”，就是利用太陽的聚變模式，可無限生產出清潔能源，是全世界競相角逐的下一代能源。 核聚變可以釋放能量是阿斯頓於1919年發現的。 1919年到1929年的十年間，除了阿斯頓發現的核聚變可以釋放能量， 盧瑟福也證明了氫元素以足夠能量相碰撞就有可能產生核反應。 亞瑟也提出氫氦聚變可能是恆星能量的主要來源。 還有金森和邁斯從理論上計算了氫原子在幾千萬度高溫下聚變成氦的可能性，並認為太陽上進行的可能就是這種核聚變反應。 後來又有其他科學家在實驗室完成了氫同位素的聚變，發現了1D-T核聚變反應、熱核反應等。 由於第一顆原子彈的爆炸，科學家們對原子物理和核聚變的興趣與日俱增。 然後就有科學家提出用核聚變方法來得到能量， 鷗黴各主要國家開始著手進行磁約核聚變的相關研究。 一些可控聚變的概念及相應的實驗裝置如仿星器、箍縮裝置和磁鏡裝置等相繼被提出。 但這些裝置的效能不是很理想，如在箍縮裝置上，等離子體僅能維持幾個微秒。 過了幾年之後就有了熱核聚變的首枚氫彈實驗成功。 也有科學家提出將環形等離子體中感應電流產生的極向磁場跟外部環向磁場結合起來， 可以實現維持等離子體平衡的位形，並提出了實現磁約束容器的裝置託卡馬克。 並在這個實驗裝置上實現了聚變反應，但其產生的能量極微，放電時間僅維持了，隨後研究人員對裝置進行了改進，整體效能有了很大的提高。 在第二次和平利用原子能國際會議，各國將研究成果解密， 並公佈了一批理論和實驗結果，開始更密切的國際合作。 核聚變能源具有能量密度高、儲量豐富、相對清潔、具有內在安全性等優點，核聚變是一個很重要的潛在能源。 常見核聚變反應有太陽和恆星上的核聚變、氫彈爆炸等，而受控熱核聚變尚在研究中。 錢小年所研究的正是受控核聚變實驗專案。 核聚變也是屬於核反應的一種，大量實驗表明，反應過程中必須遵守守恆定律， 電荷守恆， 質量數守恆， 能量守恆， 動量守恆， 角動量守恆， 宇稱守恆。 核聚變反應有反應物也有生成物，但不是化學反應。 因為原子是化學變化中的最小微粒，化學方程式的反應物和生成物是原子分子，而不是原子核。 核聚變反應的反應式左邊為氘核和氚核，右邊為氦核、中子和能量。 輕原子核聚合成較重原子核的核反應被稱為核聚變。 也就是在核聚變過程中，兩個或兩個以上能量足夠高的輕原子核， 克服了由於都帶正電荷而存在的相互之間的庫侖斥力， 將距離縮短到核力作用範圍，在核力的作用下形成重原子核，併產生中子或質子，釋放能量。 而唐欣想要的就是把這些能量變成可控性的能量，若是能完成這個實驗，這種能量就是她想要的大型航天飛行器的核心技術之一。 要使核反應過程能夠發生，原子核或其他粒子必須足夠接近另一個原子核， 一般須達到核力作用範圍之內，即小於的數量級。 由於每個核都帶正電，當它們靠近時相互排斥越來越強。 因此為了使兩個核相互作用，必須給它們足夠的能量。 例如兩粒氘核克服庫侖斥力，彼此接近到原子核核心子之間的距離10-15米， 此時庫侖勢能大約10-13焦耳。這章沒有結束，請點選下一頁繼續閱讀！