可控核聚變反應(yīng)堆的小型化，在理論上來說并不是什么做不到的技術(shù)。
早在2010年的時(shí)候，米國的洛克希德·馬丁公司就曾宣布自己要做小型化可控核聚變反應(yīng)堆，并將其安裝在航天飛機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、航空母艦等設(shè)備上。
難度很高，但并不是沒有希望。
甚至早在2015年的時(shí)候，在谷歌公司舉辦的一次論壇上洛克公司透露了自己已經(jīng)制造出來了一點(diǎn)五米直徑的微型可控核聚變反應(yīng)堆。
當(dāng)然，這只是個(gè)樣品，目前還沒有任何的試驗(yàn)結(jié)果，甚至連一個(gè)完整的物理模型都沒有，公布的資料也都是一些沒有任何實(shí)用價(jià)值的設(shè)計(jì)圖。
但從這一條新聞上，也能夠看出來可控核聚變的小型化在理論上并不是什么不可能實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。
只是理論可行，不代表實(shí)踐也可行。
如果洛馬公司真像表現(xiàn)的那么強(qiáng)，也不至于到現(xiàn)在都沒拿出一點(diǎn)階段性的成果了。
不過對于徐川來說，洛馬公司不行，不代表他不行。
可控核聚變技術(shù)實(shí)現(xiàn)的主要關(guān)鍵在于聚變?nèi)朔e參數(shù)，即燃料的離子溫度、等離子體密度和能量約束時(shí)間，三者缺一不可。
而這三者，嚴(yán)格意義上來說，都和可控核聚變反應(yīng)堆的外場約束線圈有關(guān)系。
外圈超導(dǎo)線圈提供的約束磁場越強(qiáng)，等離子體的密度就能越多進(jìn)行壓縮，從而形成更多的原子核碰撞，進(jìn)而產(chǎn)生聚變，再提升反應(yīng)堆腔室中的溫度。
這是可控核聚變技術(shù)的核心之一。
而華星聚變裝置，雖然因?yàn)樯a(chǎn)問題暫時(shí)還沒有應(yīng)用上臨界磁場更高的改進(jìn)型超導(dǎo)體，但它本身的外場約束線圈使用就是高溫銅碳銀復(fù)合超導(dǎo)材料。
這是之前普朗克等離子體研究所和徐川交易過去的，約束磁場并不弱。
以這個(gè)為基礎(chǔ)，進(jìn)行等離子體湍流的密度提升實(shí)驗(yàn)，理論上來說，是可以推算出改進(jìn)型超導(dǎo)體材料優(yōu)化外場線圈后能將聚變堆到底做多小的。
這也是這次啟動(dòng)華星聚變裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要目的之一。
總控制室中，各工作小組按部就班的進(jìn)行著自己的工作。
半個(gè)小時(shí)的時(shí)間很快就過去了，而控制屏上，一項(xiàng)項(xiàng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定。
反應(yīng)堆腔室中，溫度已經(jīng)抵達(dá)了六千萬度的氦三與氫氣模擬原料平穩(wěn)的運(yùn)行中，超算中心運(yùn)行的等離子體湍流數(shù)控模型實(shí)時(shí)的控制著外場線圈對內(nèi)部高溫等離子體進(jìn)行約束。
站在總控制臺(tái)前，能源研究所的總負(fù)責(zé)人梁曲看了一眼屏幕上的數(shù)據(jù)，目光又落在了一旁的徐川身上，見他沒有任何的表示后，深吸了口氣，沉穩(wěn)的開口道：
【各小組請注意，開始進(jìn)行等離子體湍流進(jìn)行高密度壓縮實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行測試最小化的高密度等離子體虹膜大小極限！】
【收到！】
【收到！】
【.】
一項(xiàng)項(xiàng)的匯報(bào)聲迅速在總控制室中響起，徐川沒有太在意，目光落在了實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)的顯示屏上。
伴隨著時(shí)間的流逝與ICRF加熱天線的功率降低，反應(yīng)堆腔室內(nèi)的溫度開始持續(xù)掉落。
對于等離子體湍流進(jìn)行高密度壓縮實(shí)驗(yàn)來說，溫度越高，實(shí)驗(yàn)越難進(jìn)行。
第一次的壓縮實(shí)驗(yàn)，將腔室中的溫度維持在三千萬度就足夠了。
而且溫度越高，萬一實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)意外，等離子體爆發(fā)造成的破壞也就越大，所以實(shí)驗(yàn)溫度不需要高。
伴隨著溫度的穩(wěn)定，被束縛在磁場中的氦三與氫模擬等離子體如同一層薄如蟬翼的淡藍(lán)色極光，在反應(yīng)室內(nèi)安靜地流淌著。
而隨著外場線圈的微調(diào)，原本穩(wěn)定的約數(shù)磁場迅速展開了新一輪的變化。
如果有人能夠用肉眼直視反應(yīng)堆腔室中的場景，就能看到那一層薄如蟬翼的淡藍(lán)色極光，正在伴隨著外場線圈的調(diào)整而進(jìn)行壓縮。
而每壓縮一分，那淡藍(lán)色極光顏色便濃郁一分。
這是隨著等離子體壓縮的進(jìn)行，其原子碰撞率和溫度亦進(jìn)一步的提升而反饋出來的表象。
【報(bào)告，原子碰撞率已抵達(dá)預(yù)期臨界點(diǎn)的百分之七十五！】
伴隨著時(shí)間的一點(diǎn)點(diǎn)流逝，在眾人緊張而又期待的神色中，一道匯報(bào)聲在總控制室中響起。
聽到聲音，梁曲迅速做出了反應(yīng)，指揮著工作人員對聚變設(shè)備進(jìn)行了調(diào)整，徐川亦跟著抬頭看向了監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的大屏幕。
上面記錄著華星聚變裝置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)來看，高溫等離子體的壓縮，快要到極限了。 對于等離子體湍流的控制來說，即便是使用了高溫銅碳銀復(fù)合超導(dǎo)材料，外場線圈的約束力，也是有限制的。
如果是大型的托卡馬克聚變裝置，還能通過混合型磁體來進(jìn)行提升，但小型化的聚變堆，本身的體積就有限制，不可能應(yīng)用混合型磁體來進(jìn)行臨界磁場的增強(qiáng)。
盯著屏幕上的數(shù)據(jù)，徐川深吸了口氣。
今天的測試，到這里已經(jīng)可以說是完滿的結(jié)束了，剩下的，就看等離子體湍流進(jìn)行高密度壓縮的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，是否足夠支撐他的理論計(jì)算了！
伴隨著指令，首次進(jìn)行試運(yùn)行的華星聚變裝置開始緩緩?fù)Ｖ构ぷ鳌?
ICRF天線的功率降低，反應(yīng)堆腔室中的等離子體溫度也隨著降低。
當(dāng)氫氦這些模擬實(shí)驗(yàn)的粒子從等離子體態(tài)重新回歸常態(tài)時(shí)，腔室中的偏濾器亦開始工作，將殘留的原料排放出去。
與此同時(shí)，研究所的科研人員和工程師迅速展開了對聚變裝置的檢查，以及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析工作。
而徐川則借著這份時(shí)間，繼續(xù)完善著完善著磁鐵繞組和永磁體塊的設(shè)計(jì)。
兩天的時(shí)間，匆匆而過，在超算中心的輔助下，這次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)終于完整的解析了出來。
“徐院士！仿星器運(yùn)行的解析數(shù)據(jù)出來了！”
辦公室外，未見其人，先聞其聲，梁曲手中捏著一份打印好的資料滿臉的興奮和激動(dòng)推開門。
聽到這句話，徐川將手中的圓珠筆直接丟到了桌上，快速的站了起來：“情況如何？我看看！”
由不得他不關(guān)心，這一次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對于小型化聚變裝置的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。
高溫等離子體湍流的壓縮和控制，關(guān)系到聚變堆的最終大小。
梁曲咧開嘴，滿臉的笑容：“等離子體的壓縮狀況非常優(yōu)秀！理論上來說，我們可以將反應(yīng)堆做到現(xiàn)在三分之一大小！“
接過解析數(shù)據(jù)，徐川認(rèn)真的翻閱了起來，一張張的圖片和一份份的數(shù)據(jù)不斷的在他眼眸中流過，相關(guān)的分析在腦海中波動(dòng)著。
從解析出來的數(shù)據(jù)來看，25T左右臨界磁場強(qiáng)度的高溫銅碳銀復(fù)合超導(dǎo)材料，能將反應(yīng)堆腔室中的等離子體虹膜，壓縮體積到原先的二分之一左右，且保持持續(xù)的穩(wěn)定控制。
如果再繼續(xù)進(jìn)行壓縮約束的話，氦三與氫的模擬碰撞會(huì)產(chǎn)生劇烈的能量波動(dòng)，導(dǎo)致等離子體湍流中的粒子超出約束磁場的控制，進(jìn)而對第一壁材料造成嚴(yán)重的破壞。
看著上面的數(shù)據(jù)，徐川簡單的在心中計(jì)算了一下。
二分之一壓縮率，已經(jīng)很不錯(cuò)了。
當(dāng)然，氦三氫氣的模擬運(yùn)行數(shù)據(jù)，和實(shí)際的氘氚原料聚變數(shù)據(jù)還是有很大的差距的。
前者不會(huì)真實(shí)的進(jìn)行聚變反應(yīng)，在碰撞的過程中不會(huì)釋放出大量的能量。而后者則會(huì)隨著每一次的碰撞與聚變，進(jìn)一步的提升約束難度。
從計(jì)算數(shù)據(jù)來看，這次的實(shí)驗(yàn)如果更換成真實(shí)的氘氚原料進(jìn)行點(diǎn)火控制，其壓縮強(qiáng)度應(yīng)該能達(dá)到三分之一
而按照這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，眼前的這臺(tái)華星聚變裝置的體積，也能跟著縮小三分之一到五分之一區(qū)間。
如果運(yùn)用改進(jìn)型超導(dǎo)體材料進(jìn)行提升約束的話，這個(gè)數(shù)據(jù)能再提升一倍。
理論上來說，運(yùn)用改進(jìn)型超導(dǎo)體材料替換高溫銅碳銀復(fù)合超導(dǎo)材料，華星聚變堆的體積，其直徑能縮小到三米左右，高度能降低到一米。
這個(gè)體積已經(jīng)很小了，說是微型聚變裝置完全沒有任何的問題。
再結(jié)合配套的設(shè)備，放進(jìn)航天飛機(jī)里面，問題應(yīng)該不大，但如果要運(yùn)用到戰(zhàn)斗機(jī)上的話，恐怕還不太行。
畢竟航天飛機(jī)的用途主要以科研為主，體型可以大了進(jìn)行制造。
比如米國的暴風(fēng)雪號(hào)航天飛機(jī)，是世界上最先進(jìn)的航天飛機(jī)之一，其機(jī)長36.37米、高16.35米，翼展23.92米，機(jī)身直徑5.6米，理論上來說，完全足夠容納小型化聚變裝置了。
而傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗機(jī)，同樣以米國的F22猛禽戰(zhàn)斗機(jī)舉例，它算是戰(zhàn)斗機(jī)中體型較大的一款了，但機(jī)長只有18.9米，翼展13.56米，機(jī)身直徑如果不算尾翼等設(shè)備的話，只有不到三米。
當(dāng)然，那種大型的轟炸機(jī)，比如圖-160，B-1B，轟6K這些要承載下一個(gè)小型化的聚變裝置是沒有什么問題的。
而相對比傳統(tǒng)的航空煤油，可控核聚變技術(shù)在體積能量密度上的優(yōu)越性，簡直是完爆。
毫不夸張的說，一架大型的轟炸機(jī)，如圖160這種如果配套上小型化的可控核聚變反應(yīng)堆，哪怕是使用傳統(tǒng)的電機(jī)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，只要能擁有足夠的推力讓其升上天，那么它的續(xù)航
在理論上來說，將超越目前所有的戰(zhàn)機(jī)，乃至航母，甚至從某種意義上來說，它的續(xù)航，是無限的！
這就是小型化可控核聚變反應(yīng)堆的重要性！
它將重新定義航空與航天，也將徹底改變整個(gè)世界！
PS：項(xiàng)目上線的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，昨晚加班到凌晨，回到家的時(shí)候已經(jīng)快0點(diǎn)了，請假單章也來不及發(fā)，今天補(bǔ)，晚上還有一章，求個(gè)月票。