第1269章 老子不裝了!七天干翻聚變裝置,什麼三個月,老子等不了!

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  蘇定平走到鍛造空間的入口前,那是一扇看起來毫不起眼的合金門,和實驗區里其他十幾扇門長得一模一樣,惟一不同的是它的門框上方安裝著三套獨立的生物特徵識別裝置——虹膜掃描、掌靜脈識別和步態分析。

  三道驗證全部透過之後,合金門無聲地向側面滑開,露出一個面積不大的密閉空間。

  空間的牆壁和地板都是純淨的白色,沒有任何多餘的裝飾和裝置,只有在房間正中央懸浮著一個拳頭大小的光球,光球的表面流轉著淡淡的藍色光紋,像一顆被縮小了無數倍的恆星靜靜地懸浮在半空中。

  蘇定平走進鍛造空間,合金門在他身後無聲地合上。他在光球面前站定,閉上眼睛,將意識沉入鍛造空間的核心系統中。

  系統介面在他的意識中展開,那是一種無法用語言準確描述的體驗——你感覺不到螢幕或者投影的存在,但所有的資訊都以一種極為清晰的方式直接呈現在你的思維中,就像它們本來就是你記憶中的一部分。

  他調出了技術圖鑑目錄,在數千個條目中找到了「小型化仿星器聚變裝置」這一項。圖鑑的圖示是灰色的,旁邊標註了預計解鎖時間——在外部世界時間流速下還需要數個月左右。

  蘇定平皺了皺眉。幾個月的時間對於一項從零開始的全新技術研發來說已經短得不可思議了,任何一個懂行的人聽到這個數字都會覺得快得離譜。

  但他此刻心裡想的是鄧振華辦公室里那張被翻得起毛的清單,是那份清單上背後代表的一個個正在流血犧牲的年輕士兵。

  幾個月——前線還能等幾個月嗎?鄧振華說一個月不到傷亡就突破了兩位數,幾個月下來是多少?幾十個?幾百個?幾千個家庭的天塌下來?不能等了。

  必須想辦法把鍛造空間的研發程序再加快一些。

  他退出了鍛造空間,回到核心實驗區,立刻召集了仿星器小型化預研團隊的全體成員開了一個簡短的碰頭會。

  會議上蘇定平沒有講任何多餘的客套話,直接提出了他的判斷和決定:「仿星器小型化的研發優先順序從今天起提升到最高階別,和海空軍正在收尾的電磁彈射及隱身塗層專案並列。

  預研團隊的原有人手不夠,從等離子體物理組、材料工程組和電磁場模擬組各抽調骨幹力量補充進來。

  所有和仿星器小型化相關的技術儲備資料全部開放,不需要走原來的逐級審批流程,我來簽總授權。」

  研究員們面面相覷。

  他們當然知道蘇定平為什麼這麼急——陸軍在前線吃緊的訊息雖然不會在公開媒體上大肆渲染,但在龍心實驗室內部,各軍種的戰報和需求清單一直是透明共享的。

  阿三在高原上搞冷炮,鐵猴在叢林裡放冷槍,這些事他們都聽說過。

  但他們同時也非常清楚仿星器小型化的技術難度有多高,那不是把一個大東西等比例縮小的那麼簡單,磁約束的物理規律在不同的尺度上會有不同的表現,某些在小尺度上不會出現的問題在大裝置上被抑制了,縮小之後反而會變得極其棘手。

  等離子體的不穩定性就是其中最讓人頭疼的一個。

  等離子體不穩定性是磁約束聚變裝置的天敵。

  簡單來說,聚變反應產生的等離子體是一團溫度高達上億度的帶電粒子氣體,它被磁場囚禁在真空室中,但這團氣體本身有著極其強烈的自我掙脫傾向——它內部會產生各種模式的不穩定性擾動,就像是一頭被關在籠子裡的猛獸不停地撞擊欄杆。

  在大型裝置中,由於等離子體的體積足夠大,這些不穩定性在空間上有更多的衰減餘量,相對來說更容易被磁約束系統吸收和抑制。

  但一旦把裝置縮小到原來的十分之一,等離子體的體積也隨之縮小,不穩定性的波長也會相應縮短,某些在大型裝置中不構成威脅的高頻不穩定性在小型裝置中可能會被放大到足以撕裂磁場囚籠的程度。

  如果不能解決這個問題,小型化之後的仿星器就可能變成一個不穩定的能量炸彈——不是核爆炸那種意義上的炸彈,而是在執行過程中突然失去約束、等離子體衝擊真空室內壁導致裝置熔毀的那種炸彈。

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  在陸地上的核電站里,這種失效可以透過多重防護系統來兜底,損失再大也局限在廠房內部。

  但在戰場上,一輛坦克里的聚變裝置如果因為不穩定性失效而報廢,那輛坦克就會瞬間變成一堆不能動的鐵棺材,裡面的乘員連逃生的機會都沒有。

  所以蘇定平的要求非常明確:「我們先不管工程化的細節,先把物理層面的核心問題解決掉——在十分之一體積的約束條件下,能不能穩定地維持聚變反應?如果能,穩定狀態的持續時間能有多長?極限輸出功率能到多少?這些資料是後續所有工程設計的基礎,沒有這些資料,後面的工作根本無從談起。

  所以現在的首要任務就是把分析模型搭建起來,把不同尺度下的等離子體行為規律摸清楚,把可能出現的所有不穩定性模式全部找出來,然後一個一個地解決。」

  預研團隊的研究員們按照蘇定平的部署分散到各自的崗位上,開始分頭推進。接下來的幾天時間裡,核心實驗區里瀰漫著一種沉默而緊張的忙碌。

  計算機叢集晝夜不停地執行著等離子體模擬模擬,螢幕上密密麻麻的彩色曲線和三維磁流體力學雲圖在研究員們的眼鏡片上反射出一片流光溢彩。

  不同尺度的模擬結果被逐一歸類、對比、分析,研究員們發現的問題果然和蘇定平預判的一致——在十分之一體積的尺度下,等離子體中出現了三種在大型裝置中從未觀測到的高頻不穩定性模式。

  這三種模式分別對應著不同的等離子體密度分布和磁場位形,它們就像是三個難纏的幽靈,在模擬資料中反覆出現,每一次出現都會導致虛擬的磁約束邊界出現波動,波動幅度一旦超過容錯閾值,整個模擬中的等離子體就會迅速失去約束,溫度和密度在零點幾秒之內暴跌,聚變反應隨即中斷。

  找到問題只是第一步,解決問題才是真正的考驗。預研團隊的幾名核心成員連續熬了幾天幾夜,提出了七八種不同的磁場位形調整方案,每一種方案都在模擬系統中進行了反覆測試。

  有的方案能抑制住第一種不穩定性模式,但對第二種和第三種模式完全無效。有的方案能同時抑制第一種和第二種模式,但在抑制第三種模式時反而激發了新的不穩定性。

  有的方案在理想條件下表現完美,但一旦加入真實工況中的微小擾動——比如外部磁場的瞬時波動、等離子體密度的微小偏差、線圈系統中不可避免的毫度級形變——就會像多米諾骨牌一樣迅速地全部失效。

  每當一位研究員帶著疲憊而沮喪的表情走進蘇定平的辦公室匯報進展受阻時,蘇定平都會放下手裡的工作,認真地聽完每一個技術細節,然後給出一個調整方向或者一個新的分析角度。

  他的指導沒有多餘的理論推導,每一個建議都精準地指向問題的關鍵節點——換一個磁通量分布函式、增加一個高頻反饋補償迴路、在約束邊界的特定位置引入一個微量的共振擾動來對沖不穩定性波峰。

  這些建議聽起來輕描淡寫,但每一個都像是一把手術刀,精準地切在病灶上。

  蘇定平之所以能做出這樣精準的判斷,一方面是因為他在等離子體物理領域的造詣確實是龍夏頂尖中的頂尖,另一方面是因為他每天都會進入鍛造空間檢視圖鑑的解鎖進度——圖鑑雖然沒有完全解鎖,但隨著研發團隊在外部世界中積累的研究資料越來越多,圖鑑的解鎖進度也在以肉眼可見的速度推進。

  圖鑑介面上那幾頁已經解鎖了部分的圖譜碎片,給蘇定平提供了關鍵方向性的指引——它不會直接告訴你怎麼走,但會告訴你哪條路走得通、哪條路是死胡同。

  這種程度的指引對於一個頂級科學家來說,已經足夠讓研發效率產生質的飛躍了。

  就這樣,預研團隊在蘇定平的帶領下,一個接一個地攻克了三個高頻不穩定性模式的抑制問題。

  第一個模式被一種新型的螺旋磁擾動反饋系統壓制,第二個模式透過調整等離子體密度梯度的分布曲線得到解決,第三個模式則在磁場位形中引入了一個精巧的八字形補償路徑之後終於穩定下來。

  當模擬系統上的三條不穩定性曲線同時降到安全閾值以下的時候,整個核心實驗區爆發出一陣壓抑而激動的歡呼聲——聲音不大,因為在實驗室里工作了太久的研究員們嗓子都是啞的,但那種從胸腔里湧出來的興奮感,比任何高分貝的吶喊都更加真實。

  從預研專案正式啟動到核心物理問題全部攻克,用了一個星期的時間。

  一個星期——在正常的科研節奏中,這點時間連專案立項的審批流程都走不完,但在鍛造空間的加持和蘇定平的精準指引下,仿星器小型化的物理可行性已經被徹底驗證了。

  圖鑑在物理驗證完成的那一刻完全解鎖,鍛造空間內部的光球表面綻放出一片密集的藍色光紋,這些光紋在空間中交織成一個複雜而精美的三維立體圖卷,將小型化仿星器從線圈結構到真空室設計、從等離子體啟動程式到穩態控制邏輯、從冷卻系統到能量轉換介面的全部技術細節,事無巨細地呈現在蘇定平的意識之中。

  蘇定平站在鍛造空間的光球面前,靜靜地感受著那些資訊如同溪流一般匯入他的思維深處。

  圖鑑里的技術方案比他自己預想的設計還要精妙——它對磁約束線圈的重新設計幾乎可以說是神來之筆。

  原本大型仿星器的線圈結構是固定不變的,一組線圈對應一種磁場位形,要調整磁場就必須改變透過線圈的電流引數,而這種改變的範圍和精度都受到線圈物理特性的限制。

  圖鑑提供的方案則將線圈本身變成了可變結構——不是物理上的變形,而是透過線上圈內部整合多層巢狀的輔助繞組,透過主繞組和輔助繞組之間的電流相位差來模擬不同形態的磁場位形,相當於用軟體定義的磁場取代了硬體固定的磁場。

  這個設計讓小型仿星器在等離子體約束的靈活性和穩定性上反而比大型裝置更勝一籌,因為軟體定義意味著可以實時調整、動態最佳化、自動補償擾動,反應速度比硬體層面的調整快了幾個數量級。

  同時,圖鑑中還提供了一種新型的超導材料配方和製備工藝。

  這種超導材料的臨界溫度比目前龍夏仿星器上使用的超導材料顯著提升,這意味著小型仿星器的冷卻系統可以做得更加輕便緊湊,不再需要龐大笨重的液氦迴圈裝置。

  更輕便的冷卻系統意味著更小的附屬體積和更低的輔助功耗,這兩項指標的降低對於裝置的總體小型化至關重要——仿星器縮小到十分之一體積,不僅僅是聚變艙本身的縮小,冷卻系統、能量轉換系統、輻射遮蔽系統、控制系統的體積都必須同步縮小,否則總體積根本降不下來。

  新型超導材料的出現,恰好為解決這一系列連鎖縮小的問題提供了最關鍵的支撐。

  有了圖鑑的完整技術指引,後續的工程化推進就變得順利多了。

  蘇定平帶領著擴編之後的研發團隊,按照圖鑑中提供的方案一步一步地推進——材料組按照配方製備新型超導線圈的原型樣品,電磁組根據圖鑑引數搭建可變磁場的控制系統硬體,結構組重新設計十分之一體積比例下的真空室和內外殼體的布局,能量轉換組則負責將聚變反應釋放的熱能高效轉化為電能和機械動力的介面方案。

  每一個組都在以極限效率運轉,研究員們的休息時間被壓縮到了維持基本生理需求的最小限度,咖啡和濃茶在實驗室里的消耗量直線飆升,牆角垃圾桶里的速食麵包裝盒堆成了小山。

  到了月末的時候,核心實驗區的裝配車間裡,一台完整的仿星器小型化原型裝置第一次完成了總裝。

  它的外形和大型仿星器迥然不同——大型仿星器的聚變艙是一個粗壯笨重的環形金屬巨人,周圍纏繞著密密麻麻的線圈陣列,整個裝置看起來就像一台被放大了無數倍的精密機械怪獸。

  而小型化之後的原型裝置則完全不同——聚變艙的體積縮小到了陸地上仿星器的十分之一左右,整體外形不再是粗壯的環形,而是一個緊湊而精緻的橢圓球體,原本需要數百噸支撐結構來固定的磁約束線圈現在被整合在一個高強度複合外殼的內部,整台裝置的尺寸相當於一輛中型廂式卡車的貨廂。

  它的重量從大型仿星器的幾千噸級別降到了二十噸出頭,這個重量雖然對於單兵裝備來說依然是天文數字,但對於主戰坦克和大型水面艦艇來說已經完全可以承受了。


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