第四十四章 聚变反应实验（下）
12月14日，20：30分，位于泸州物质科学研究院的核聚变反应实验中心，进行了一次聚变点火实验。
可控核聚变反应堆不是想启动就能启动，热核反应发生温度要达到5000万摄氏度，常规手段无法将反应堆加热到这个程度。
需要先将核聚变反应堆中空管内的温度，加热到10万摄氏度以上，10万摄氏度的高温会让氦-3材料变成离子态，氦原子核在高温下，高速进行布朗运动，三个氦原子核相互之间发生碰撞，产生小规模热核反应，释放出大量的热量。
一旦热核反应发生，整个热核反应就会产生连锁反应现象，并开始持续不断进行热核反应，核反应堆的中心的温度也开始升高，之道5000万摄氏度，发生聚变反应。
随着激光点火装置的启动，聚变反应实验开始了。
“燃料堆持续加热，当前温度300万摄氏度，反应堆工作正常。”
“第一壁各项参数良好。”
……
实验室里，科研人员纷纷紧盯着监视屏幕，紧张的监测数据汇报声持续不断。
所有人的目光，都放在核聚变反应装置的第一壁上，温度即将达到核聚变发生要求，即将发生聚变反应，届时，反应堆的第一壁将遭受巨大冲击。
以往一次次聚变实验，无法持续，被迫终止，宣告失败，都是第一壁材料无法承受所导致的。
今天，这一次聚变实验，它能创造奇迹吗？
众人目光纷纷紧盯着液晶屏幕，等待着答案的揭晓。
可控核聚变反应堆的核心装置中空管里面氦-3被高温电离，氦原子核开始高速碰撞。
中空管里面开始发生热核反应，热核反应逐渐引发连锁反应，聚变反应堆温度提升的速度越来越快，1000万摄氏度，2000万，……。
时间一点一滴的流逝，五分钟过去，温度终于满足了聚变反应需求，聚变反应发生了。
总控台上有一个绿灯突然亮起，表示聚变反应的温度达到能量稳定输出量，在核聚变反应中实现“净能量增益”，即受控核聚变反应产生的能量超过驱动聚变反应发生的能量消耗。
然而，这一刻，没有人关注这些，大家的目光都被一个特殊的液晶屏幕吸引，实时监测反馈‘第一壁’遭受聚变反应能量冲击的监测数据。
“60秒，‘第一壁’坚持了60秒，监测参数没有变化。”
“3分钟了，‘第一壁’性能稳定，没有异常情况。”
“5分钟，聚变反应已经持续5分钟了，它顶住了高温和高辐射。”
“‘第一壁’撑住了，已经15分钟了，材料性能仍旧保持稳定。”
……
实验室里，惊呼声一个接着一个，科研人员们眼中饱含热泪，激动地不能自己。
奇迹发生了！奇迹真的诞生了！
‘第一壁’在这次聚变反应中坚持了1小时20分，最后，由于离子体控制问题，湍流爆发超出控制的原因，这次聚变点火实验被迫结束了。
不过，就算这样，这场点火实验，大家对‘第一壁’材料的完美发挥充满了惊喜。
太好了！他们终于看到可控核聚变技术实现的希望。
实验室里，科研工作者们情不自禁地拥抱起来，开心地庆贺起来。
“别高兴的太早，这次点火实验并未挖掘出‘第一壁’的全部性能，就算‘第一壁’的问题解决了，我们还有很多难题没有解决呢！”沈仕友教授面带笑意，看着庆贺的下属们示意道。
闻言，众科研人员不由收敛了庆贺的举动。
确实，如沈仕友教授所说，完全实现可控核聚变技术，还有很多的问题需要解决。
除了第一壁材料问题，还有刚遇到的等离子体控制问题，现有的理论模型以及技术，并不能很好地控制等离子体，不然，这次实验能够继续持续下去。
接下来，还有约束聚变反应堆的磁场强度问题，磁场强度与等离子体的控制密切相关，如今综合性能最佳的低温超导材料是Nb3Sn线材，它能在4K的低温下稳定产生10T左右的强磁场，但是，继续再进步难度非常高，铌基合金（Nb3Sn）能提供更强的磁场，但是YBCO其实属于陶瓷的一种，不好加工，在超强磁场的鲁棒性也不如铌基合金。
还有防护问题：在裂变堆中，铀−235产生的中子平均能量为2兆电子伏特，而聚变则是14.1MeV，大约高一个数量级，裂变堆有一个1米厚的水泥安全壳，按线性计算一下，聚变堆要10米的水泥安全壳，那大概是个金字塔了，另外，等离子体里的氘氚氦能量也不小，是磁场把它们束缚了，可是，磁场束缚不可能是完美的，总有那么一小撮逃出束缚，如何防护？又是一个大难题。
除此之外，就是造价了。
国际热核聚变反应堆ITER已经花了300亿美元，还没开始氘氚实验，也不知道最后实际预算要超支多少倍，他们研制的这个TER设计聚变功率是50万KW，另外，ITER本身不能发电，假设它就是能发电，发电效率为40%，那么聚变堆发电功率200MW，单位造价150000美刀/kW。这个价格相比裂变堆相比（目前裂变堆单位造价大约在2000美元/kW左右），贵得离谱，聚变堆大约高出了75倍。
所以，距实现可控核聚变的商业化，还很遥远啊！
“沈教授，第一壁材料的造价贵不贵？是哪家公司生产的？”这时，人群中有个声音询问道。
“是啊！性能这么优异的材料，是哪家公司制造的！能量产了？”
“太了不起了！必须好好为其宣传一下。”
……
他的话音一落，当即引起了众人的热捧，追问纷纷。
“第一壁不是国企，也国家科研单位研制的，而是一家私人企业-星宇材料，确实非常厉害啊！”沈仕友教授环视众人，笑着感慨，介绍道：“它的造价也不贵，每吨三十万RMB左右。”
可控核聚变的第一大难题，莫过于第一壁材料了。
在氘氚聚变中，中子带走了14.1MeV的能量，对应速度相当于光速的17%，这么强的中子，只要一个打在普通物质1-10eV的化学键能上，足以破坏上百万个普通的化学键，就像水滴撞两千响星际鞭炮似的，所以聚变堆的第一壁要寻找并制造出一种材料，它必须容易加工、有良好的焊接性、耐500摄氏度以上高温、耐超强磁场、还要耐得了14.1MeV中子的冲击、具有极小的D、T、He滞留、还要在上述极端恶劣环境中长时间保持自己的力学特性、不能崩解污染氘氚等离子体等等，最后，造价还不能太贵，能单项满足上述条件的材料有不少，但是，要同时满足所有条件，这种材料的结构简直难以想象。
然而，就是这样的困境下，星宇材料却成功研制出了这种特殊结构的材料，它们的研发能力强大的令人难以置信。
“竟然是私营企业，研发这种材料要耗费多少钱啊！他们竟然舍得投入研发！”
“星宇材料，是星宇科技的关联企业吧！公司老板-李洛，他可不缺钱！”
“原来是他啊！这就难怪了。”
“没想到他这么厉害，材料领域也能给他弄出成绩来。”
“据说，他掌握了一个超强人工智能，所有科研创新方面才有这么高的效率，我们这个项目能不能蹭一下他的人工智能。”
……
知道了‘第一壁’材料提供方是星宇科技的老板-李洛之后，众科研工作者你一言，我一语，纷纷热烈讨论开来。
很快，泸州核聚变实验中心，成功完成聚变点火实验的消息迅速捅到新闻媒体上，一时间，吸引了无数媒体工作者报道，转载相关新闻。
“我国聚变反应实现重大突破，聚变反应点火实验持续1小时20分，完成相关的放电实验，‘第一壁’材料实现重大突破，距完全可控核聚变实现又迈进了一大步。”
“星宇材料成功研制一项超级耐高温材料，助力可控核聚变实现重大技术突破！”
“可控核聚变实现重大技术突破，关键材料实质突破，相关领域专家预估，可控核聚变技术应用提前30实现，预计3年后可以开始推广商用！”
“星宇材料成功研制一款高性能超级材料，将核聚变反应时间带进了小时单位！”
“华国科学家成功攻克实现可控核聚变大的材料难题，商业可控核聚变技术或将实现。”
“可控核聚变时代即将降临，东方大国在重要能源科技领域再次取得领先。”
……
各大媒体争相报道相关新闻，一夜之间，核聚变反应实验相关的新闻充斥了各大新闻热搜榜的首页，震惊全世界。
“成功之日就是人类向星辰大海前进之时，我们要相信人类的智慧！”烟花易冷。
“真的假的，又有重大突破了？可控核聚变不是永远的50年么！这次这么厉害，推进到只要3年？”不忘初心。
“可控核聚变，哪怕永远无法实现，也得持续不断的投入。毕竟，那是人类打破地球牢笼的希望啊！希望无价！”彩虹糖一样的大男孩儿。
“星宇材料才是这次技术突破的关键，上次，骂李总不务正业的，可以出来道歉了。”汪磊。
“石油耗尽之前，怕是不可能实现的，资本力量是无敌的！”超级威猛先生。
“该我问了，要是能把可控核聚变研究出来，临时工能转正么？能让我专升本吗？”安然若素。
“星宇材料威武！早日实现可控核聚变，就不跟全世界买石油了！”无敌的风风。
“30年前说还要30年，现在变成三年又三年，别再忽悠我了。”金戈铁马。
“才一个多小时，距可控核聚变完全商业化，还很长一段路吧！”大鲫大鲤。
“这次应该不是画饼了，可控核聚变最关键的材料问题，被星宇科技解决了，这一次，3年后实现可控核聚变有可能是真的了。”巨型坚果。
“是啊！星宇材料太了不起了，闷声不响，敢出这么大的事。”右手左右。
……
就好似狼来了的故事，可控核聚变一次次技术大突破的新闻，已经让许多民众不再感到新鲜了，他们新闻评论区留下了各种怀疑的评论，当然，也一些了解技术的网友，他们从新闻中发现了星宇材料这家公司的关键作用，纷纷留言赞扬。
与国内大多数民众将信将疑的态度不同，外国网友知道这条消息之后，都羡慕嫉妒坏了。
“可控核聚变实现，他们很快就能飞向太空了，我们生活在2000年，他们生活在2050年！”罗里·杜根。
“其实我有四分之一华人血统，不过，我住在加州，非常喜欢他们的智慧和先进的科技，真羡慕他们有一个为强大的政府。”叶宁·布莱尔。
“他们的科技已经遥遥领先，我们追不上了，可控核聚变要是真被他们实现了，他们很快就能跨进星际时代吧！太羡慕了。”阿卢·菲略。
“虚拟网络他们已经在大力推进了，不知道什么时候我们这才玩上虚拟游戏，光想到这些就让我嫉妒坏了。”亚历克·多尔。
“太厉害了，又被震撼到了，他们创造了许多重要的发明！”寇姬·卡拉丹。
“移民过去太难了，不然，我真想去他们国家生活，人类的未来属于他们。”卡恰·伊修达尔。
“他们是不是掌握了外星人的科技，可控核聚变也能被攻克？不可思议！”马拉·桑达
“这太糟糕了，可控核聚变要是突破了，对化学能源是一次不小的打击！”卡尔莫·哈伯。
……
无数外国网友看到相关核聚变的转播新闻，专家预估三年后能完全实现可控核聚变，这一下子把他们都被震惊到了，留下了各种羡慕嫉妒的评论。
一时间，全世界人民都在关注华国的可控核聚变技术，关注星宇材料这次在重大材料领域的突破。
可控核聚变反应堆不是想启动就能启动，热核反应发生温度要达到5000万摄氏度，常规手段无法将反应堆加热到这个程度。
需要先将核聚变反应堆中空管内的温度，加热到10万摄氏度以上，10万摄氏度的高温会让氦-3材料变成离子态，氦原子核在高温下，高速进行布朗运动，三个氦原子核相互之间发生碰撞，产生小规模热核反应，释放出大量的热量。
一旦热核反应发生，整个热核反应就会产生连锁反应现象，并开始持续不断进行热核反应，核反应堆的中心的温度也开始升高，之道5000万摄氏度，发生聚变反应。
随着激光点火装置的启动，聚变反应实验开始了。
“燃料堆持续加热，当前温度300万摄氏度，反应堆工作正常。”
“第一壁各项参数良好。”
……
实验室里，科研人员纷纷紧盯着监视屏幕，紧张的监测数据汇报声持续不断。
所有人的目光，都放在核聚变反应装置的第一壁上，温度即将达到核聚变发生要求，即将发生聚变反应，届时，反应堆的第一壁将遭受巨大冲击。
以往一次次聚变实验，无法持续，被迫终止，宣告失败，都是第一壁材料无法承受所导致的。
今天，这一次聚变实验，它能创造奇迹吗？
众人目光纷纷紧盯着液晶屏幕，等待着答案的揭晓。
可控核聚变反应堆的核心装置中空管里面氦-3被高温电离，氦原子核开始高速碰撞。
中空管里面开始发生热核反应，热核反应逐渐引发连锁反应，聚变反应堆温度提升的速度越来越快，1000万摄氏度，2000万，……。
时间一点一滴的流逝，五分钟过去，温度终于满足了聚变反应需求，聚变反应发生了。
总控台上有一个绿灯突然亮起，表示聚变反应的温度达到能量稳定输出量，在核聚变反应中实现“净能量增益”，即受控核聚变反应产生的能量超过驱动聚变反应发生的能量消耗。
然而，这一刻，没有人关注这些，大家的目光都被一个特殊的液晶屏幕吸引，实时监测反馈‘第一壁’遭受聚变反应能量冲击的监测数据。
“60秒，‘第一壁’坚持了60秒，监测参数没有变化。”
“3分钟了，‘第一壁’性能稳定，没有异常情况。”
“5分钟，聚变反应已经持续5分钟了，它顶住了高温和高辐射。”
“‘第一壁’撑住了，已经15分钟了，材料性能仍旧保持稳定。”
……
实验室里，惊呼声一个接着一个，科研人员们眼中饱含热泪，激动地不能自己。
奇迹发生了！奇迹真的诞生了！
‘第一壁’在这次聚变反应中坚持了1小时20分，最后，由于离子体控制问题，湍流爆发超出控制的原因，这次聚变点火实验被迫结束了。
不过，就算这样，这场点火实验，大家对‘第一壁’材料的完美发挥充满了惊喜。
太好了！他们终于看到可控核聚变技术实现的希望。
实验室里，科研工作者们情不自禁地拥抱起来，开心地庆贺起来。
“别高兴的太早，这次点火实验并未挖掘出‘第一壁’的全部性能，就算‘第一壁’的问题解决了，我们还有很多难题没有解决呢！”沈仕友教授面带笑意，看着庆贺的下属们示意道。
闻言，众科研人员不由收敛了庆贺的举动。
确实，如沈仕友教授所说，完全实现可控核聚变技术，还有很多的问题需要解决。
除了第一壁材料问题，还有刚遇到的等离子体控制问题，现有的理论模型以及技术，并不能很好地控制等离子体，不然，这次实验能够继续持续下去。
接下来，还有约束聚变反应堆的磁场强度问题，磁场强度与等离子体的控制密切相关，如今综合性能最佳的低温超导材料是Nb3Sn线材，它能在4K的低温下稳定产生10T左右的强磁场，但是，继续再进步难度非常高，铌基合金（Nb3Sn）能提供更强的磁场，但是YBCO其实属于陶瓷的一种，不好加工，在超强磁场的鲁棒性也不如铌基合金。
还有防护问题：在裂变堆中，铀−235产生的中子平均能量为2兆电子伏特，而聚变则是14.1MeV，大约高一个数量级，裂变堆有一个1米厚的水泥安全壳，按线性计算一下，聚变堆要10米的水泥安全壳，那大概是个金字塔了，另外，等离子体里的氘氚氦能量也不小，是磁场把它们束缚了，可是，磁场束缚不可能是完美的，总有那么一小撮逃出束缚，如何防护？又是一个大难题。
除此之外，就是造价了。
国际热核聚变反应堆ITER已经花了300亿美元，还没开始氘氚实验，也不知道最后实际预算要超支多少倍，他们研制的这个TER设计聚变功率是50万KW，另外，ITER本身不能发电，假设它就是能发电，发电效率为40%，那么聚变堆发电功率200MW，单位造价150000美刀/kW。这个价格相比裂变堆相比（目前裂变堆单位造价大约在2000美元/kW左右），贵得离谱，聚变堆大约高出了75倍。
所以，距实现可控核聚变的商业化，还很遥远啊！
“沈教授，第一壁材料的造价贵不贵？是哪家公司生产的？”这时，人群中有个声音询问道。
“是啊！性能这么优异的材料，是哪家公司制造的！能量产了？”
“太了不起了！必须好好为其宣传一下。”
……
他的话音一落，当即引起了众人的热捧，追问纷纷。
“第一壁不是国企，也国家科研单位研制的，而是一家私人企业-星宇材料，确实非常厉害啊！”沈仕友教授环视众人，笑着感慨，介绍道：“它的造价也不贵，每吨三十万RMB左右。”
可控核聚变的第一大难题，莫过于第一壁材料了。
在氘氚聚变中，中子带走了14.1MeV的能量，对应速度相当于光速的17%，这么强的中子，只要一个打在普通物质1-10eV的化学键能上，足以破坏上百万个普通的化学键，就像水滴撞两千响星际鞭炮似的，所以聚变堆的第一壁要寻找并制造出一种材料，它必须容易加工、有良好的焊接性、耐500摄氏度以上高温、耐超强磁场、还要耐得了14.1MeV中子的冲击、具有极小的D、T、He滞留、还要在上述极端恶劣环境中长时间保持自己的力学特性、不能崩解污染氘氚等离子体等等，最后，造价还不能太贵，能单项满足上述条件的材料有不少，但是，要同时满足所有条件，这种材料的结构简直难以想象。
然而，就是这样的困境下，星宇材料却成功研制出了这种特殊结构的材料，它们的研发能力强大的令人难以置信。
“竟然是私营企业，研发这种材料要耗费多少钱啊！他们竟然舍得投入研发！”
“星宇材料，是星宇科技的关联企业吧！公司老板-李洛，他可不缺钱！”
“原来是他啊！这就难怪了。”
“没想到他这么厉害，材料领域也能给他弄出成绩来。”
“据说，他掌握了一个超强人工智能，所有科研创新方面才有这么高的效率，我们这个项目能不能蹭一下他的人工智能。”
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知道了‘第一壁’材料提供方是星宇科技的老板-李洛之后，众科研工作者你一言，我一语，纷纷热烈讨论开来。
很快，泸州核聚变实验中心，成功完成聚变点火实验的消息迅速捅到新闻媒体上，一时间，吸引了无数媒体工作者报道，转载相关新闻。
“我国聚变反应实现重大突破，聚变反应点火实验持续1小时20分，完成相关的放电实验，‘第一壁’材料实现重大突破，距完全可控核聚变实现又迈进了一大步。”
“星宇材料成功研制一项超级耐高温材料，助力可控核聚变实现重大技术突破！”
“可控核聚变实现重大技术突破，关键材料实质突破，相关领域专家预估，可控核聚变技术应用提前30实现，预计3年后可以开始推广商用！”
“星宇材料成功研制一款高性能超级材料，将核聚变反应时间带进了小时单位！”
“华国科学家成功攻克实现可控核聚变大的材料难题，商业可控核聚变技术或将实现。”
“可控核聚变时代即将降临，东方大国在重要能源科技领域再次取得领先。”
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“真的假的，又有重大突破了？可控核聚变不是永远的50年么！这次这么厉害，推进到只要3年？”不忘初心。
“可控核聚变，哪怕永远无法实现，也得持续不断的投入。毕竟，那是人类打破地球牢笼的希望啊！希望无价！”彩虹糖一样的大男孩儿。
“星宇材料才是这次技术突破的关键，上次，骂李总不务正业的，可以出来道歉了。”汪磊。
“石油耗尽之前，怕是不可能实现的，资本力量是无敌的！”超级威猛先生。
“该我问了，要是能把可控核聚变研究出来，临时工能转正么？能让我专升本吗？”安然若素。
“星宇材料威武！早日实现可控核聚变，就不跟全世界买石油了！”无敌的风风。
“30年前说还要30年，现在变成三年又三年，别再忽悠我了。”金戈铁马。
“才一个多小时，距可控核聚变完全商业化，还很长一段路吧！”大鲫大鲤。
“这次应该不是画饼了，可控核聚变最关键的材料问题，被星宇科技解决了，这一次，3年后实现可控核聚变有可能是真的了。”巨型坚果。
“是啊！星宇材料太了不起了，闷声不响，敢出这么大的事。”右手左右。
……
就好似狼来了的故事，可控核聚变一次次技术大突破的新闻，已经让许多民众不再感到新鲜了，他们新闻评论区留下了各种怀疑的评论，当然，也一些了解技术的网友，他们从新闻中发现了星宇材料这家公司的关键作用，纷纷留言赞扬。
与国内大多数民众将信将疑的态度不同，外国网友知道这条消息之后，都羡慕嫉妒坏了。
“可控核聚变实现，他们很快就能飞向太空了，我们生活在2000年，他们生活在2050年！”罗里·杜根。
“其实我有四分之一华人血统，不过，我住在加州，非常喜欢他们的智慧和先进的科技，真羡慕他们有一个为强大的政府。”叶宁·布莱尔。
“他们的科技已经遥遥领先，我们追不上了，可控核聚变要是真被他们实现了，他们很快就能跨进星际时代吧！太羡慕了。”阿卢·菲略。
“虚拟网络他们已经在大力推进了，不知道什么时候我们这才玩上虚拟游戏，光想到这些就让我嫉妒坏了。”亚历克·多尔。
“太厉害了，又被震撼到了，他们创造了许多重要的发明！”寇姬·卡拉丹。
“移民过去太难了，不然，我真想去他们国家生活，人类的未来属于他们。”卡恰·伊修达尔。
“他们是不是掌握了外星人的科技，可控核聚变也能被攻克？不可思议！”马拉·桑达
“这太糟糕了，可控核聚变要是突破了，对化学能源是一次不小的打击！”卡尔莫·哈伯。
……
无数外国网友看到相关核聚变的转播新闻，专家预估三年后能完全实现可控核聚变，这一下子把他们都被震惊到了，留下了各种羡慕嫉妒的评论。
一时间，全世界人民都在关注华国的可控核聚变技术，关注星宇材料这次在重大材料领域的突破。
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