第四十九章 设计托卡马克装置(4更)

破壁人,苏陌!

伴随着这两个字的出现!

全场迅速陷入到了一片寂静。

也就是这时候,苏陌从后排慢慢地站起身子。

他转头看了下坐在外侧的许清寒,清了清嗓子道。

“那个,学姐,能不能放我出去一下?”

放你出去一下?

唐新春喊得是苏陌!

等等,这个苏陌不会是坐在自己旁边的这个苏陌吧!

他是破壁人?

自己刚才还讲了这么多,这简直就是班门弄斧啊!

实在是太丢人了!

许清寒的脸颊不由得有些泛红。

但是现在全场的人都朝着自己看过来。

“哦,哦,好的!”

许清寒将笔直修长的美腿朝着旁边挪动了几下。

苏陌朝着台下慢慢地走了过去。

在他出现的一刹那。

周围几乎所有人的目光都朝着他这边看了过来。

突然间被这么多人盯着,苏陌着实是就觉得有些尴尬。

“他就是苏陌?看上去好像特别年轻啊,我还以为至少应该是一个发际线少年!”

“什么发际线少年,苏陌的颜值很高啊,该说不说,这简直就是我们物理所的顶尖颜值了吧?”

“估计是这样的没错,而且你没听说吗?他好像是国际物理竞赛金牌,难道说他今年刚刚参加?”

“刚参加,你开什么玩笑,我记得国际物理竞赛里面,好像只能够允许高中生参加吧!”

“高中生,开什么玩笑,现在高中生都能够研究可控核聚变了吗?”

“那要不然怎么说是物理天才呢?”

“我觉得这里面水分很大,我们是哪里毕业的,水木大学毕业的,你觉得我们高中的时候,能知道多高深的物理现象?”

苏陌走上讲台的这段时间。

周围的研究员都是在小声议论。

苏陌慢慢地走上讲台。

唐新春顺手将他拉到张宿的面前。

“简单介绍下,这位是目前龙科院可控核聚变物理项目组的组长张宿!”

唐新春说着介绍了几句。

苏陌伸出自己的右手,礼貌性地打着招呼:“苏陌!”

“我知道你,菲尔兹奖的获得者,但是你知道可控核聚变是一门什么科学吗?”

张宿简单地打过招呼之后,直接切入正题。

“我知道,可控核聚变的物理原理,就是将两个质子进行聚合,形成新的元素,在整个反应的过程中,会有质量损失,其损失的质量通过质能方程e=c2来进行计算,就可以知道释放出多少能量!”

苏陌如实地回答道。

“基础掌握得不错,但是你也知道,托卡马克装置的定标率,也就是能量输出功率是受到三个参数所决定的,那就是大半径、小半径和磁场强度!”

张宿看着面前的苏陌:“这些参数从理论上,想要将托卡马克装置的输出功率突破10的21次方,也是能够推算出聚变三重积的大小,从而推断出是否能够自持燃烧!”

“你说的这些都没错,但是整个托卡马克装置并不是依靠理论实践的,他是一门实验科学,其根本原因是因为等离子体的量子力学特性实在是太过于复杂了,复杂得我们根本无法用理论模型来推导,所以只能够使用实验来进行验证!”

苏陌没有否认张宿的观点,反而是继续开口道:“其实你刚才也考虑过了,采取铁芯放在中心的位置,并且争取实现超导性能,但是这就不得引起一个问题!”

“铁芯的超导环境需要绝对零度,也就是零下265c的温度才能够达到,但是整个炉子里面实现可控核聚变需要上亿度的高温,这对装置的难度要求非常大。”

“并且在高温的情况下,会产生极为强烈的反常效应,即等离子体在高温的情况下,会出现难以约束的情况!”

苏陌说到这里,张宿也是频频点头。

“所以根据我的设想,首先我们需要建造一个大半径约6.2米的托卡马克约束环,并且整个约束环的截面小半径约为2米左右,整个环形装置尽可能地往纵向拉长,形成一个椭圆截面!”

“整体的磁场约束差不多在5个特斯拉左右的单位,并且构建出三个磁场线圈,首先第一个就是环形场线圈,并且在中央铁芯的位置上加入中央螺线管,而这时候在等离子体中就会形成电流,从而实现将所有的磁场变成螺旋式!”

“最终在外围的部分,增加一个极向场线圈,按照这样的逻辑进行推算的话,那么所有的等离子体都会被约束在这里面,从而不断地朝着周围开始盘旋。”

苏陌说着将整个托卡马克装置绘制出来。

张宿站在旁边,一直都没有说话。

他在认真地听着苏陌的讲解。

“你这里面的中央螺线管就是我们想要设计的横向约束电场,但是有个问题,一旦这个东西研制出来了之后,整个立柱会受到来自于不同方向的磁场强度力量!”

“你有没有估算过整个磁场的强度大概有多少?”

张宿听完苏陌的讲解之后,摸着自己的下巴,提出了自己的问题。

“我估算过,若是按照我的图纸进行托卡马克装置设计的话,那么中央处得承受住差不多60兆牛的力量!”

苏陌将自己的实验数据直接写到黑板上。

60n!

看到这个数据的时候,在场的不少人都是倒吸一口凉气。

“苏陌,你没有给我们开玩笑吧?你知道这个值到底有多大吗?”

张宿看完苏陌的推导方案,整个人的脸上瞬间一黑!

从g=g来判断,对重力加速度四舍五入直接选择等于10来计算的话,那么1牛的力量相当于是0.1kg。

1兆等于一万亿!

简单换算下的话,60兆牛相当于是六万亿公斤,等于60亿吨!

“这个重量没有任何问题,经过我的计算,差不多相当于我们登月计划中两个火星五号火箭的推力状态,若是将内部的结构进行这样设计的话,也不是不能够完成的!”

苏陌说着将自己选择的材料与整体的框架结构,全部都书写出来。

“整个托卡马克装置设计出来之后,差不多大约六层楼那么高,其所能够释放出来的能量q值差不多可以达到20倍的大小!”

q值等于20。

相当于将一份能量送入托卡马克装置中。

能够释放出20倍的能量!

这样的数据放出来,在场的众人,又是忍不住倒吸一口凉气。