Шрифт:
Закладка:
На этот раз Чэнь Чэнь понимал почти все.
- Я не думал, что в измерении Элизиума будет использоваться более одного типа реакторов ядерного синтеза.”
Чэнь Чэнь улыбнулся и повернулся ко второму рисунку. - Это ядерный термоядерный реактор с инерционным удержанием и ядерный термоядерный реактор с магнитным удержанием? Как невероятно…”
- Те, что в основном используются на континентах Земной Федерации, тоже в основном эти два типа.”
Маленькая Икс объяснила: “Но если эти технологии разделить, они могут быть разделены на несколько ветвей. Есть даже шутки такого рода циркулирующие в Интернете…”
- Какие шутки?” - не удержался от вопроса Чэнь Чэнь.
“Они разделили бы все виды термоядерной технологии на девять лагерей диаграммы выравнивания DnD простым и интуитивно понятным способом. Каждый лагерь даже представлен антропоморфным утверждением.”
Маленькая Икс объяснила: “Например, стелларатор, представляющий "законное добро", сказал бы: Мое сердце и мои действия спокойны, как звезды, и все, что я делаю, устойчиво.
“Что касается нейтрального хорошего слияния магнитного удержания, это антропоморфное утверждение: нет никакого магнетизма, чтобы излучать, нет гелия-3, чтобы гореть, потому что я больше не хочу быть реактором!
- А хаотичный хороший токамак: Плазменный ток, я тебе еще раз скажу — не доставляй больше хлопот!”
-Кроме того, есть сферический токамак, представляющий законную нейтраль, токамак с обратной конфигурацией поля, представляющий истинную нейтраль, намагниченный целевой сплав, представляющий хаотическую нейтраль, и так далее.…”
По мере того как Маленькая Икс продолжала, её голос становился все более возбужденным. “Самая смешная из них — это технология лазерного синтеза, которая представляет хаотическое зло-ее антропоморфное утверждение таково: Я собираюсь, черт возьми, выстрелить в свой груз!”
“…”
Чен Чен удивленно поднял глаза. — Икс, я правильно расслышал-ты отпускаешь грязную шутку?”
- Я, я этого не делала.…”
Маленькая Икс начала заикаться. - Разве это грязная шутка? Люди-это грязные шутки. Я разумная форма жизни… Возможны ли вообще грязные шутки с разумными формами жизни? Я просто имею в виду мем, мем ядерной физики!”
Чэнь Чэнь покачал головой и не стал настаивать. Он просто отметил, что Маленькая Икс все больше становится человеком. Между тем, он сказал: “Теперь я понимаю, почему развитие ядерного синтеза более сложно, чем ядерное деление. Это потому, что физические принципы этих двух реакций различны.
“Масса ядер ядерного деления относительно велика и нестабильна, поэтому реакции деления могут быть вызваны при нормальной температуре и давлении. Однако ядерный синтез-это нечто иное, поскольку он должен преодолеть сильное электростатическое отталкивание между ядрами. Без достаточного количества энергии или особых условий окружающей среды, чтобы преодолеть критическую точку этой силы отталкивания, невозможно было бы сплавить атомные ядра вместе.
-Значит, ключ в том, чтобы создать среду высокого давления и высокой температуры?”
- Ага.”
Маленькая Икс ответила, Самая распространенная реакция ядерного синтеза во Вселенной-это Солнце. Из-за своей массы Солнце образует в своем ядре сверхвысокое давление в 200 миллиардов атмосфер плюс температуру в 15 миллионов градусов. Таким образом, он может сплавлять атомы водорода в атомы гелия.
“Однако, если люди хотят достичь такого же ядерного синтеза на земле, условия сверхвысокого давления будут совершенно невозможны. Поэтому современные устройства ядерного синтеза человека должны работать при высоких температурах, требующих температуры более 100 миллионов градусов по сравнению с температурой ядра Солнца в 15 миллионов градусов.
“Самый простой, самый прямой метод состоит в том, чтобы использовать большое количество заряженных катушек, чтобы сформировать кольцо вдоль катушек, генерируя сильное магнитное поле, которое создает магнитно ограниченный ядерный термоядерный реактор. Это устройство, способное генерировать достаточно сильное кольцевое магнитное поле, называется " токамак’.
“Другой вариант, который представляет собой инерционный ядерный термоядерный реактор, использует газовую смесь дейтерия и трития, измеренную до миллиграмма, для заполнения небольшого шара диаметром в несколько миллиметров. Лазерный луч равномерно нагревает его снаружи. Сферическая поверхность поглощает энергию и расширяется наружу, создавая реактивную силу, при которой газ внутри сжимается и находится под высоким давлением, что сопровождается резким повышением температуры. Когда температура достигнет необходимой точки воспламенения, газ в шаре взорвется и выделит много тепла!”
Том 1 Глава 260 Лазерные компоненты
- Этот процесс взрыва занимает очень короткое время, всего несколько пикосекунд. До тех пор, пока три или четыре таких взрыва происходят каждую секунду и продолжаются без перерыва, высвобождаемая энергия будет эквивалентна миллиону киловатт электростанции!”
Услышав объяснение Маленькой Икс, Чэнь Чэнь немедленно кивнул. - Я немного знаю об устройстве токамака, но я помню, что у токамака есть огромный недостаток. Другой-термоядерный реактор с инерционным удержанием. Есть ли у Земной Федерации подобные устройства?”
- Да, устройство токамака, которое представляет собой магнитное удержание, имеет большой недостаток, потому что ядро устройства токамака находится там, где появляется магнитное поле. Чтобы создать магнитное поле, нужно использовать катушку. С катушкой будет электрический провод, а с электрическим проводом будет сопротивление.
Маленькая Икс ответила: “Чем практичнее устройство токамака, тем сильнее должно быть магнитное поле и тем больше ток, который должен проходить через провод. Таким образом, в игру вступает сопротивление провода. Сопротивление уменьшит эффективность катушки и ограничит интенсивность тока, так что устройство токамака не сможет генерировать адекватное магнитное поле.
“Как таковая, сверхпроводящая технология очень важна. Сегодняшняя Федерация Земли превратила низкотемпературные сверхпроводники в катушки, так что проблема как с объемом, так и с потерей тока может быть решена. Поэтому комбинация этого сверхпроводника и устройства токамака называется устройством супертокамака.
“Сегодня в Земной Федерации есть только три континента, которые имеют супертокамак, а именно Североамериканский континент, Материковый Китай и Европейский континент. Из них пять в Северной Америке, два в Китае и один в Европе.
“Что касается термоядерных реакторов с инерционным удержанием, то это оборудование доступно во многих странах и континентах по всему миру, но по-настоящему известным является проект Национальной установки воспламенения в Северной Америке или сокращенно NIF.
“Это устройство фокусирует 2 миллиона джоулей энергии через 192 лазерных луча на дейтерий-тритиевую гранулу диаметром 3 миллиметра. Каждый лазерный луч разряжается примерно на три миллиардные доли секунды, создавая высокую температуру в 100 миллионов градусов. Давление превышает 100 миллиардов атмосфер, что приводит к ядерному синтезу.”
- Я понял.”
Чен Чен щелкнул пальцами. - Другими словами, ядерный синтез с магнитным удержанием использует сильное магнитное поле для удержания дейтерия и трития в магнитном контейнере, нагревая его до сотен миллионов градусов Цельсия для достижения реакций синтеза. С другой стороны, в инерционном удержании используются лазеры сверхвысокой интенсивности, облучающие дейтерий и тритий очень короткими вспышками для получения реакции синтеза.”
Поняв это, Чэнь