第659章 驚人的實驗結果
更新時間:2019-01-09 作者:晨星LL
學霸的黑科技系統 第659章 驚人的實驗結果
液體中的氣泡在一定聲場的驅動下可以穩定懸浮并周期脈動。而在坍縮相時，氣泡在皮秒的量級上可以產生百萬的體積壓縮比和高溫高壓。當驅動聲壓足夠大，能量積聚便會導致氣泡發光，而該現象便稱為聲致發光現象。 在適當的驅動情形下，聲致發光氣泡可以保持球狀，非線性振動可以精確重復百萬或上億周期。而也正是這樣的特性，為相對低溫條件下實現可控聚變也提供了一條可能的思路。 此時此刻，金陵高等研究院內。 物理研究所的聲學實驗室的中央，已經被陸舟領導的可控聚變小型化研究團隊臨時征用。位于實驗室正中心區域的實驗桌上，正擺放著一座半徑約莫三英寸的透明容器。 整個透明容器被澄澈而粘稠的濃硫酸填滿，大功率超聲波發生器連接在容器的兩側，各種精密的儀器設備陳列在整套裝置的周圍，時刻準備著對實驗數據進行收集。 由于聲致發光的現象是以皮秒級的閃爍發生的，一般實驗室相機很難收集到全部的閃光信息，尤其是氣泡塌縮到最小的那一瞬間。 為了這次實驗，陸舟甚至從金大聲學研究所借來了唯一一套“鎖相積分拍攝成像實驗系統”。 除了一些特殊的聲學實驗之外，這套系統一般也被用于研究反潛聲吶，如果不是看在陸舟的面子上，聲學研究所的所長怎么也不可能同意出借設備。 站在實驗裝置的旁邊，已經完成實驗準備的盛憲富，將目光投向了站在一旁的陸舟。 陸舟點了點頭，開口說道。 “開始吧。” “是。” 深呼吸了一口氣，盛憲富走到了最近的那臺電腦前，快速敲下了幾個按鈕。 隨著一聲短促的蚊音稍縱即逝，大功率超聲波發生器開始向溶液內釋放攜帶龐大能量的超聲波。 確認工作液體內的聲壓已經達到了5倍大氣壓的標準，陸舟立刻繼續下令道。 “注入氙氣！” “是！” 隨著氙氣的注入，一顆氣泡從容器的底部緩緩上浮，并且在聲場的驅動下漂浮在了容器的中央。 緊接著，超聲波發射器的功率開始逐漸放大，施加在氣泡上的聲壓也隨著一同增加。 就在作用在氣泡上的聲壓達到15倍標準大氣壓的瞬間，漂浮在濃硫酸中的氙氣氣泡就如同一盞明燈，瞬間閃爍了紫到發白的光芒！ 見到這一幕，圍在實驗裝置附近的研究員，臉上紛紛露出了一絲喜色。 雖然這只是對實驗裝置的檢測，距離真正的成功還有很長的路要走，但這無疑是一個好的開始。 懸浮在工作液體內的氣泡連續閃爍了10組光芒，通過鎖相積分拍攝成像實驗系統收集到了發光狀態下的照片，高等研究院的幾個聲學物理專家立刻對照片進行了分析，通過光譜確定發光溫度以及功率。 從盛憲富的手中接過了實驗數據之后，陸舟簡單地看了兩眼。 發光功率在130W左右，雖然只是一瞬間的閃爍，但也相當驚人了。至于氣泡表面溫度的峰值，表現最突出的一組更是達到了150萬開爾文的恐怖數字，就如同一顆漂浮在溶液中的恒星！ 當然，這個數據并不一定是準確的。 畢竟氣泡的塌縮是發生在一瞬間的事情，想要間接測量這一瞬間的溫度尚且不是一件容易的事情，更別說減小數據的誤差了。 “第一階段的實驗結果很成功，準備進入下一個階段吧，”將實驗報告放在了桌子上，陸舟繼續向站在旁邊的盛憲富吩咐道，“給容器添加中子屏蔽層，準備注入氘氚混合氣體！” 盛憲富認真點頭：“是！” 第一階段的實驗，只是為了檢驗這套裝置設計是否合理，能否為氣泡提供足夠的聲壓，使氣泡的溫度在一瞬間達到百萬開爾文以上的溫度量級。 現在看來，他們的實驗很成功。 當漂浮在工作液體中的氙氣被壓縮到一個肉眼不可察覺的點的瞬間，凝聚在一個點的能量釋放出了比恒星上的點還要耀眼的光芒。 雖然，百萬開爾文級別的溫度，距離可控聚變的點火條件依舊很遠，但促成可控聚變的條件并不僅僅只有溫度一項。 作用在氣泡上的聲壓，并不僅僅只是給氣泡帶來了上百萬開爾文的高溫，同樣也帶來了恐怖的密度！ 而密度，同樣也是聚變反應的條件之一！ 在陸舟的吩咐下，實驗室內的研究員將透明的容器放入了一座由中子屏蔽材料制成的黑盒中，并且關閉了鎖相積分拍攝成像實驗系統，緊接著對先前的實驗步驟進行了重復。 只不過通入的氣體從氙氣換成了氘氚混合氣體，超聲波的發生功率也從原來的量級，提高到了一個新的量級！ 實驗繼續進行。 雖然黑盒阻擋了眾人的視線，但這并不妨礙什么。 有些東西并不需要直觀的看見，直觀的數據比一切東西都更加可靠。 將盛滿濃硫酸的容器從黑盒中取出，負責對輻照損傷以及中子增幅率進行鑒定的研究員，立刻對收集到的數據進行了詳細的分析。 站在那研究員的旁邊，陸舟安靜地等待著實驗的結果。 就這樣過去了大概半個小時的時間。 終于，結果出來了。 “觀測結果出來了！”臉上浮現了一抹濃烈的喜色，那研究員將完成的實驗報告迅速遞到了陸舟的手上，一臉激動地做了匯報，“通過對中子屏蔽材料表面的輻照損傷進行檢測，有足夠的證據可以表面在試驗期間內，存在2.5MeV的中子對材料表面進行轟擊……中子增幅率預估為1.7！” “確認聚變反應發生！” 聽到這句話的瞬間，實驗室里的所有人臉上都露出了興奮的表情，就差沒有歡呼出聲來。 尤其是盛憲富，激動地捏緊了雙拳。 這條實驗思路是行得通的！ 對于他而言，再也沒有比這更令人激動的消息了。 當然，雖然實驗的結果很喜人，但就中子增幅率的數據來看，實驗本身并不算樂觀。 從先前的實驗中，他們頂多是觀測到了聚變反應發生的跡象，距離用這套裝置來進行穩定的可控聚變反應，依舊還很遙遠。 盯著實驗報告上的數據，李昌夏教授神色凝重道：“中子增幅率還是太低了，想要達到維持可控聚變的穩定運行……這種級別的聲波可能不夠。” 陸舟認同地點了點頭，說道：“你說的對，以目前的條件來看，實現穩定的可控聚變反應很難。而想要做到這一點，我們就必須更換工作液體。” 李昌夏教授：“您打算嘗試哪種工作液體？” 陸舟搖了搖頭：“不知道，不過我倒是有一條存在可能的思路。” “思路？” “是的，”陸舟點了下頭，“既然常溫下的傳統液體無法達到要求的話，為什么我們不試試液態金屬？比如液鋰，我認為就是一個值得一試的選擇……” 學霸的黑科技系統 第659章 驚人的實驗結果
液體中的氣泡在一定聲場的驅動下可以穩定懸浮并周期脈動。而在坍縮相時，氣泡在皮秒的量級上可以產生百萬的體積壓縮比和高溫高壓。當驅動聲壓足夠大，能量積聚便會導致氣泡發光，而該現象便稱為聲致發光現象。 在適當的驅動情形下，聲致發光氣泡可以保持球狀，非線性振動可以精確重復百萬或上億周期。而也正是這樣的特性，為相對低溫條件下實現可控聚變也提供了一條可能的思路。 此時此刻，金陵高等研究院內。 物理研究所的聲學實驗室的中央，已經被陸舟領導的可控聚變小型化研究團隊臨時征用。位于實驗室正中心區域的實驗桌上，正擺放著一座半徑約莫三英寸的透明容器。 整個透明容器被澄澈而粘稠的濃硫酸填滿，大功率超聲波發生器連接在容器的兩側，各種精密的儀器設備陳列在整套裝置的周圍，時刻準備著對實驗數據進行收集。 由于聲致發光的現象是以皮秒級的閃爍發生的，一般實驗室相機很難收集到全部的閃光信息，尤其是氣泡塌縮到最小的那一瞬間。 為了這次實驗，陸舟甚至從金大聲學研究所借來了唯一一套“鎖相積分拍攝成像實驗系統”。 除了一些特殊的聲學實驗之外，這套系統一般也被用于研究反潛聲吶，如果不是看在陸舟的面子上，聲學研究所的所長怎么也不可能同意出借設備。 站在實驗裝置的旁邊，已經完成實驗準備的盛憲富，將目光投向了站在一旁的陸舟。 陸舟點了點頭，開口說道。 “開始吧。” “是。” 深呼吸了一口氣，盛憲富走到了最近的那臺電腦前，快速敲下了幾個按鈕。 隨著一聲短促的蚊音稍縱即逝，大功率超聲波發生器開始向溶液內釋放攜帶龐大能量的超聲波。 確認工作液體內的聲壓已經達到了5倍大氣壓的標準，陸舟立刻繼續下令道。 “注入氙氣！” “是！” 隨著氙氣的注入，一顆氣泡從容器的底部緩緩上浮，并且在聲場的驅動下漂浮在了容器的中央。 緊接著，超聲波發射器的功率開始逐漸放大，施加在氣泡上的聲壓也隨著一同增加。 就在作用在氣泡上的聲壓達到15倍標準大氣壓的瞬間，漂浮在濃硫酸中的氙氣氣泡就如同一盞明燈，瞬間閃爍了紫到發白的光芒！ 見到這一幕，圍在實驗裝置附近的研究員，臉上紛紛露出了一絲喜色。 雖然這只是對實驗裝置的檢測，距離真正的成功還有很長的路要走，但這無疑是一個好的開始。 懸浮在工作液體內的氣泡連續閃爍了10組光芒，通過鎖相積分拍攝成像實驗系統收集到了發光狀態下的照片，高等研究院的幾個聲學物理專家立刻對照片進行了分析，通過光譜確定發光溫度以及功率。 從盛憲富的手中接過了實驗數據之后，陸舟簡單地看了兩眼。 發光功率在130W左右，雖然只是一瞬間的閃爍，但也相當驚人了。至于氣泡表面溫度的峰值，表現最突出的一組更是達到了150萬開爾文的恐怖數字，就如同一顆漂浮在溶液中的恒星！ 當然，這個數據并不一定是準確的。 畢竟氣泡的塌縮是發生在一瞬間的事情，想要間接測量這一瞬間的溫度尚且不是一件容易的事情，更別說減小數據的誤差了。 “第一階段的實驗結果很成功，準備進入下一個階段吧，”將實驗報告放在了桌子上，陸舟繼續向站在旁邊的盛憲富吩咐道，“給容器添加中子屏蔽層，準備注入氘氚混合氣體！” 盛憲富認真點頭：“是！” 第一階段的實驗，只是為了檢驗這套裝置設計是否合理，能否為氣泡提供足夠的聲壓，使氣泡的溫度在一瞬間達到百萬開爾文以上的溫度量級。 現在看來，他們的實驗很成功。 當漂浮在工作液體中的氙氣被壓縮到一個肉眼不可察覺的點的瞬間，凝聚在一個點的能量釋放出了比恒星上的點還要耀眼的光芒。 雖然，百萬開爾文級別的溫度，距離可控聚變的點火條件依舊很遠，但促成可控聚變的條件并不僅僅只有溫度一項。 作用在氣泡上的聲壓，并不僅僅只是給氣泡帶來了上百萬開爾文的高溫，同樣也帶來了恐怖的密度！ 而密度，同樣也是聚變反應的條件之一！ 在陸舟的吩咐下，實驗室內的研究員將透明的容器放入了一座由中子屏蔽材料制成的黑盒中，并且關閉了鎖相積分拍攝成像實驗系統，緊接著對先前的實驗步驟進行了重復。 只不過通入的氣體從氙氣換成了氘氚混合氣體，超聲波的發生功率也從原來的量級，提高到了一個新的量級！ 實驗繼續進行。 雖然黑盒阻擋了眾人的視線，但這并不妨礙什么。 有些東西并不需要直觀的看見，直觀的數據比一切東西都更加可靠。 將盛滿濃硫酸的容器從黑盒中取出，負責對輻照損傷以及中子增幅率進行鑒定的研究員，立刻對收集到的數據進行了詳細的分析。 站在那研究員的旁邊，陸舟安靜地等待著實驗的結果。 就這樣過去了大概半個小時的時間。 終于，結果出來了。 “觀測結果出來了！”臉上浮現了一抹濃烈的喜色，那研究員將完成的實驗報告迅速遞到了陸舟的手上，一臉激動地做了匯報，“通過對中子屏蔽材料表面的輻照損傷進行檢測，有足夠的證據可以表面在試驗期間內，存在2.5MeV的中子對材料表面進行轟擊……中子增幅率預估為1.7！” “確認聚變反應發生！” 聽到這句話的瞬間，實驗室里的所有人臉上都露出了興奮的表情，就差沒有歡呼出聲來。 尤其是盛憲富，激動地捏緊了雙拳。 這條實驗思路是行得通的！ 對于他而言，再也沒有比這更令人激動的消息了。 當然，雖然實驗的結果很喜人，但就中子增幅率的數據來看，實驗本身并不算樂觀。 從先前的實驗中，他們頂多是觀測到了聚變反應發生的跡象，距離用這套裝置來進行穩定的可控聚變反應，依舊還很遙遠。 盯著實驗報告上的數據，李昌夏教授神色凝重道：“中子增幅率還是太低了，想要達到維持可控聚變的穩定運行……這種級別的聲波可能不夠。” 陸舟認同地點了點頭，說道：“你說的對，以目前的條件來看，實現穩定的可控聚變反應很難。而想要做到這一點，我們就必須更換工作液體。” 李昌夏教授：“您打算嘗試哪種工作液體？” 陸舟搖了搖頭：“不知道，不過我倒是有一條存在可能的思路。” “思路？” “是的，”陸舟點了下頭，“既然常溫下的傳統液體無法達到要求的話，為什么我們不試試液態金屬？比如液鋰，我認為就是一個值得一試的選擇……” 學霸的黑科技系統 第659章 驚人的實驗結果
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