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第四十三章 冷光材料

    果然,画出来的大饼没有现成的馒头香!

    自己要研究量子芯片,李志国才给自己批了三千万。

    现在如果研究出一个耐受四千度高温的发动机叶片,上边就能给批十个亿!

    这真TMD疯狂。

    虽然这十个亿最终也会变为国家财产。

    但还是说明了一个道理:

    只喊口号是不行的!!

    “小明,快跟我讲讲耐温4000度的叶片怎么制造?”

    宋建良焦急的问道。

    “系统说以我们现在的技术,只能发展冷光材料!”

    “冷光材料?”

    宋建良有些诧异。

    冷光他是有点了解的,色温超过5000K时光色偏蓝,给人以清冷的感觉,所以叫冷光。

    但是这和材料有什么关系?

    “宋老,系统说的冷光和色温没什么关系,材料上的冷光叫做光学制冷…

    首先我们要知道什么是温度!!

    金属的温度与原子热运动有关,原子运动越剧烈,物体温度越高,反之,原子运动越慢,物体温度就越低。

    系统说我们文明目前已经研究出激光制冷技术,就是对激光进行精确调谐,利用调谐后方向相反的两束光,当大量的光子射入物体内部时,由于激光粒子的数量相当多,使得物体内微粒变得拥挤,加上光子在撞向原子后弹开会带走一部分能量,抵消了分子原子本身的动能,导致分子原子不能像之前一样任意的“无规则运动”,从而降低分子热运动,进而降低了物体的温度。”

    “小明,这个我知道,它还是我们华夏科学家最先实现的,但是这玩意需要巨大的激光器,还有复杂的光学调制,形成的激光要对材料一直照射。

    这么复杂的激光器不可能装进发动机里!”

    “额…我也不是很清楚,系统这么说的……”

    对于罗小明来讲,系统的科技是黑科技,人类已经发明的“激光制冷”也是黑科技,都是以前没接触过的。

    对于系统来讲,就有点对牛弹琴的感觉了,说的再多,如果罗小明知识储备没跟上的话,说了也白说。

    “系统所谓的冷光材料和我们的“激光制冷”原理是相反的!

    冷光材料是在材料制备时就选择发光态一致的材料,受热会使内层电子或者原子核跃迁成光子,并发射出去。”

    “也就是说将热量转换为光子辐射出去?”

    “是的!”

    罗小明给出了肯定的答复。

    “普通的材料受热时也会发光,但更多的是可见光或者热辐射的红外光。

    冷光材料的特性之一就是受热容易激发,在几百度的情况下就会向外辐射X射线和Y射线,温度越高,射线越强!其中X射线由内层电子迁越产生,Y射线由原子核激发产生。

    在我们地球文明中,一般是通过把热能转化为动能(例如汽轮机)来更有效地提取热能,然后将动能转化为电能,再把电能转化为光。

    也就是从热能到光的产生经过了四个步骤,转换效率40%左右。

    但是冷光材料只需要两个步骤,直接从热能转换为光,转换效率最少80%!”

    “直接由热能转换成光?”

    “是的!宋老,再打个比方,就像是烧红的铁,正常情况下它是缓慢的向外散热。但是冷光材料是瞬间发出高能量的光波。

    也像是手电筒和激光炮,同样1000焦耳的能量,依靠手电筒可能一天的时间才能释放,但是依靠激光炮是瞬间完成的!”

    “转换成光后,原子间的相互运动就减弱了吗?”

    宋建良陷入了深深地思考中。

    “不对吧,应该是先产生热量,导致原子运动加剧,电子迁跃,材料发光。

    怎么可能先发光再制冷?思路完全是相反的!

    这要求电子先迁跃,材料先发光,然后原子运动减弱,材料温度降低……”

    “所以还要加上一个冷光源!”

    罗小明很是适宜的补充道。

    “冷光源?”

    “是的,比如特质的荧光……”

    “不对啊,小明!我记得电子迁跃要遵守双光子吸收理论。

    双光子吸收就是通常电子要从低能级跃迁到高能级去必须吸收一份相当于这二个能级之差的能量。如果这份能量由光辐射来提供,只有在光子的能量为二个能级之差时才会被原子所吸收!”

    宋建良打断了罗小明。

    “宋老,您刚才说的是通常!我们现在要做的就是不通常的东西!”

    罗小明很是认真的看向宋建良,希望这位老人能相信自己。

    “那制作这种材料需要准备什么东西?”

    “八百万伏特的高压电、碳化硅陶瓷、特制的导光纤维和特制荧光粉,定制的激光催化器、高精度喷涂设备…

    最关键的是要准备一个特别的低温实验室,特制纤维辐射量太大,万一泄露了整个基地都有危险。”

    罗小明慎重的说道。

    “碳化硅陶瓷我知道,确实能达到3000度的耐温,但它太脆了,根本不适合发动机叶片!”

    “哎呀,宋老!您不相信我,难道还不相信系统吗?它可是五级文明!”

    “好…好吧!”

    宋建良无奈的答应了下来。

    考虑了一会,他又说道:

    “你说的这些东西基地里基本上都有现成的。

    这个基地还有地下空间,最深有上百米,在那里有一个最高等级的辐射实验室,加装一些低温设备也问题不大。

    但是八百万的高压电有点难度,需要准备几天…”

    “嗯,同时让加工部制作一套易融化的叶片模具,最好是铝制的…”

    “模具?”

    “是的,模具。冷光材料成型需要模具。”

    “那高精度喷涂设备和定制的激光催化器呢?”

    宋建良觉得这两个设备才是最关键的。

    “这两个东西很是复杂,但是依照我们现在的技术也没有太大难度。我这两天争取把设计图画出来……”

    罗小明考虑了一会,继续说道:

    “不过系统建议我们直接研发一套一体成型的设备,就像是3D打印机,可以将叶片直接打印出来…”

    “嗯?这个技术也不是一时半会能实现的吧……”

    “额……也不是很难。我得等雨童过来,需要她的配合。”

    罗小明想念李雨童是一方面,关键是系统设想的“一体成型机”需要二号的帮忙……