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第1666章 還是談談聚變反應堆吧

  隨著蘭新志離開辦公室,屋子里只剩下常浩南和欒文杰兩人。

  空氣似乎沉靜下來,只有窗外隱約的城市背景音。

  常浩南的目光從關閉的門上收回,重新投向欒文杰。

  “欒主任,”他的目光落在欒文杰辦公桌后那幅華夏地圖上,“既然NS方程的問題已經解決,那我想…聚變示范堆的規劃和建設,也是時候正式提上議事日程了。”

  見對方說起聚變堆的話題,欒文杰露出有些無奈的表情:

  “說實話,浩南同志,即便是在我一開始知道你解決了NS方程的時候,也沒料到會是‘通解’這個層面的突破,而且來得如此之快…這…遠超我之前的預期。”

  常浩南也是一笑,回答道:

  “其實最早著手的時候,我的計劃也是先嘗試證明解的存在性和光滑性,再考慮求解問題…不過在推演過程中,陸續涌現出了一些靈感,讓我覺得或許可以嘗試一步到位,直接尋找描述其整體行為規律的通解,再加上一些…必要的運氣,最終成功了。”

  他略去了系統提示“可行思路”的細節。

  這并非刻意隱瞞,而是難以言明,且對理解技術路徑本身并無影響。

  欒文杰自然不會相信所謂“一點運氣”的輕描淡寫,但他深知在頂尖科研突破中,靈感與積累缺一不可。

  他沒有在這個細節上糾纏,直接回到正題:

  “在你來之前,我私下詢問過廬州物質研究院以及核工業西南物理研究院的幾個核心技術人員。”

  “雖然被問到的人都表示,難以想象能在短時間內徹底解決磁約束等離子體的磁流體力學問題,但也都一致認為,如果真能夠實現對等離子體行為的精準預測和控制,那么即便依托現有的HL2A或者EAST這類裝置,也完全有把握將聚變等離子體的穩定運行時間推進到小時級別。”

  常浩南點了點頭,這正是他所預期的工程反饋:

  “沒錯,這正是我的想法。在示范堆項目按部就班推進的同時,我們可以立刻在蓉城的HL2A裝置上,開展基于新理論的等離子體控制算法測試,這是一個絕佳的驗證和練兵平臺。”

  “同時?”欒文杰敏銳地捕捉到了這個詞,半開玩笑地打趣道,“在工程階段雙線推進這似乎不太像你過去的風格?”

  對方過去確實也很激進不假,但具體到落實階段,還是基本遵循業務流程的。

  “此一時彼一時,欒主任。”常浩南篤定地回答“技術基礎不同了。”

  欒文杰并不精通于核理論和核工程,但仍擺出了一副“洗耳恭聽”的架勢。

  “在由隨機磁場引發的等離子體反常輸運現象被我們破解之后,限制等離子體穩態存續時間的主要障礙,就剩下一個‘快速熱猝滅’問題。”

  常浩南也斟酌了一下用詞,用盡可能容易理解的方式解釋道:

  “而引發快速熱猝滅的三大極限中,等離子體密度極限相對確定,而且現有約束條件下也通常難以達到峰值;電流極限通過主動反饋控制,本身就是輸入量,相對容易管理;最后剩下的,就是長期困擾學界的比壓極限——也就是等離子體壓力與約束磁壓之比達到某個臨界值后引發的整體崩塌。”

  “而這個比壓極限,恰恰完美符合磁流體力學的適用范圍,其物理機制正是等離子體在強磁場約束下,宏觀流體不穩定性(如扭曲模、撕裂模)的爆發。現在,NS方程的通解,為我們提供了預測和控制這種不穩定性的終極工具。”

  “所以在理論層面,我認為已經不存在不可逾越的障礙。剩下的,就是啟動工程實踐,也就是建設示范堆本身了。”

  欒文杰沉默了。

  他的目光落在電腦屏幕上XS1空間堆項目進度條旁的一個空白文檔標題上——《可控核聚變示范堆(CFETR)項目建議書》。

  辦公室內只剩下空調低沉的送風聲。

  足足過了半分鐘,他才重新開口:

  “我必須承認,”他抬起頭,語氣坦誠,“目前工建委和核工業集團內部,對于示范堆的準備,尤其是工程層面的預研和資源調配,還不夠充分…畢竟,之前我們誰也沒敢真把時間點押在NS方程這么快就突破上。”

  他直視常浩南:“所以你預估,要建設這個示范堆,我們還需要哪些關鍵條件?”

  常浩南理解地點點:“示范堆是百年大計,屬于長期戰略工程,前期準備工作做扎實些是必要的,不差那點提前準備的時間。”

  隨即話鋒一轉,進入技術細節,

  “不過,您問到的關鍵點很對。示范堆與過去的驗證裝置,比如EAST、或者HL2A有本質不同,它不僅僅是一個容納高溫等離子體的‘容器’,而是一套真正可以持續輸出電力的完整能源設施,因此,建設要求遠高于前者。”

  欒文杰知道常浩南接下來要講重點了,于是習慣性抽出一個筆記本。

  果然,常浩南很快伸出手開始一一盤點關鍵項:

  “首先是第一壁材料需要極高的抗輻照腫脹能力、極低的氫氦滯留率、優異的抗熱沖擊性和盡可能低的濺射侵蝕率,鎢合金是目前最成熟的路線,幸運的是,之前我們協助法國方面改造WEST裝置時,驗證過一套高性能鎢銅復合材料解決方案,這套技術可以直接平移過來,只是需要進一步擴大生產規模并優化連接工藝。”

  “然后是低損耗的強電流導體,最好是超導導線,這方面我們也已經有了眉目,栗亞波正在與超導國家重點實驗室深度合作,基于他們去年發現的高壓銅氧體系超導材料,進行最后的工程化沖刺,目前進展順利,有望在示范堆工程設計階段提供可靠的超導帶材選項。”

  眼見著前兩項問題似乎都已經有了解決方案,欒文杰也放松下來,插話道:“這次你是讓他個人帶頭?”

  常浩南先是一愣,然后點頭:“對,免得再遭人閑話…”

  二人說的自然是之前院士評選的事情。

  栗亞波雖然順利得到提名,但缺少個人冠名的完整項目,也確實是個隱患。

  一番閑談過后,常浩南再次伸出第三根手指:

  “第三,也是目前最麻煩的,是強背景磁場系統。”他加重了語氣,“要實現高效約束和高比壓運行,我們需要12,乃至15T以上的穩態超強背景磁場,國內在NbSn和NbTi磁體工程方面有些基礎,但要想達到10T以上級別、且滿足聚變堆復雜幾何和極高電磁應力要求的巨型磁體,可能還要點時間。”

  欒文杰趕緊嚴肅地記錄下來。

  然而緊接著,常浩南又話鋒一轉,提出一個可能的捷徑:

  “不過,如果我們能在相對短的時間內徹底扭轉與美國方面的力量對比,那么歐洲方面,特別是瑞士和德國,就有為大型科研裝置配套研發的現成技術部件,可以直接拿過來用。”

  欒文杰聽完,停下筆陷入思考。

  “經過‘熔爐’清單的精準打擊之后,華盛頓方面手里能打的牌,應該已經不多了。而我們,”他抬眼看向常浩南,“信標計劃帶來的戰略主動性和你手上的NS方程通解,才是真正的撒手锏。徹底扭轉力量對比的時間窗口,我認為不會太遠。”

  他停頓了一下,眼神銳利:

  “不過,戰略上藐視敵人,戰術上要重視敵人。為了避免個別國家一條道走到黑,我們還是要堅持兩條腿走路,立足自身,同時尋求國際合作的可能。”

  常浩南點頭表示贊同。

  “那么選址呢?”欒文杰又問,“聚變堆畢竟涉及核材料,雖然你強調其固有安全性優于裂變堆,但社會影響仍需考慮。”

  “聚變堆的固有安全性是確鑿的。”常浩南解釋道,“燃料氚的半衰期短,總量也會被嚴格控制,而且聚變反應本身沒有鏈式反應失控的風險,即便發生最極端的真空室破裂事故,反應也會因燃料稀釋而立即停止,放射性后果遠低于裂變堆。此外其對自然環境的要求,如水源、地質等,也比裂變堆寬松許多,選址靈活性很大。”

  說到這里,他起身走到欒文杰桌前,抬手在墻上的華夏地圖上緩緩摸索:

  “我的建議是,為了最大程度規避潛在的地緣風險,尤其是防范某些國家可能采取的極端手段,示范堆應選址在遠離主要海岸線和西部邊境的內陸縱深區域。”

  “同時,在選址論證階段,就應將主動防御系統納入整體規劃,比如部署具備攔截臨近空間高速目標能力的防空反導系統,作為縱深防御體系的一部分。”

  欒文杰的目光隨著常浩南的手指在地圖上移動,最終停留在地圖上黔省境內一片層巒疊嶂的區域。

  隨后他的眼神又朝著右上方漂移了一段。

  幾分鐘后,終于緩緩點頭:“那在建議里面就直接寫,黔省東部,或者遼省西北部,如何?”

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