第209章 技术壁垒
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陈灵婴右手握着鼠标点开arxiv网站。
1896年，人们默认这一年是核物理的开端，天然放射性的原理是广大科学家对于核最开始的认知。
此后，射线由高速运动的氦原子核也就是粒子组成，它的贯穿本领最小，但电离作用最强。
原子核自发发射粒子的转变称作衰变，原子核发生衰变后，电荷数Z减少2，质子数A减少4。
射线就是高速运动的电子流，它的贯穿本领比射线强，但电离作用比粒子弱。原子核自发发射射线的转变称为衰变，原子核发生衰变后，电荷数改变一个单位，但质量不变。
陈灵婴站起身将杯子装满热水，
探测，记录射线并测定其性质，这三样一直都是核物理研究和核技术应用的一个中心环节。
而放射性衰变研究证明了一种元素可以通过衰变而变成另一种元素，再次明确了元素不可改变的观点。
而目前，陈灵婴的目光在核能这两个字上停住。
世界发展到如今经历了第一次工业革命，第二次工业革命以及第三次科技革命。
核能和可再生能源的利用将会掀起第四次科技革命的浪潮，这是一个世界人民共同的认知。
核能就是通过转化原子核质量从而使原子核释放出能量，这里面涉及到了爱因斯坦的质能公式：
E＝mc2
在目前释放原子能有两种方法，可控的核裂变以及不可控且反应剧烈的核聚变。
很多国家目前已经掌握了核裂变的技术，但是远远不够。
甚至可以说，谁掌握了核聚变的技术，谁就掌握了绝对的话语权，是蓝星上当之无愧的霸主。
从民用的核能发电，到军事武器核导弹，航空母舰，攻击型核潜艇以及空间核推进装置。
核聚变所需要的东西主要是氘和锂，是蓝星上常见且容易得到的资源。
核聚变已经成为了所有国家的预备计划，只是至今没人能够完成。
并且在目前最为先进的第四代核能系统堆型中，不管是超临界水冷堆，很高温气冷堆，熔盐堆，还是带有先进燃料的钠冷快堆，铝冷快堆以及气冷快堆，都没有办法符合核聚变的核心要求基础。
可控核聚变反应堆被当之无愧地称作 “人造太阳”。
而华夏在可控核聚变技术方面目前处于世界领先地位，尤其是最近即将开始运行的EASt 反应堆是世界上第一个达到实用工程标准的反应堆。
如果能够成功运行，那也就意味着可控核聚变的商业化进展加速。
陈灵婴看了整整一天的论文，连午饭也忘了吃，等到桌上定的闹钟响起她才回过神来，眨了眨眼缓解这一天的疲惫陈灵婴将要带回去的东西装进书包里。
最近普林斯顿的气温相对较低，出了办公室就能感受到一阵接一阵寒意的侵袭。
月亮高悬，夜晚看不见太阳。
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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