第41章 可控核聚变
发展科技探索宇宙寻找外星文明，这是排解内心的孤独，让内心得到一个寄托。
可回去地球，回去人类文明，这却差不多是陈诺的一个执念。
40亿年，原本是一个绝望无边的时间旅途。
可中子文明给出诞生千亿年的答案却给了陈诺无比的信心和支撑力。
嘀！
“主人，超导1号材料的培育进化有新的结果......”
就在这时，在默默做着事情的沉默小A突然向陈诺发动了一条信息，屏幕上自动切换成正在逐步靠近中子磁星的超导1号材料培育平台。
一个奇特的细胞结构在放大，最后霸占了整个屏幕。
是一种管网状的细胞结构。
“新进化出来的一种细胞结果，细胞的耐热性散热性有了质一般的飞跃。
电阻系数是之前最新导电生物材料的百分之3.9，临界电流提高了4.8倍。
磁场承受强度提升了3.7倍，通过计算采用线圈结构在通过临界电流，产生的磁场强度足以束缚住超过5.8亿摄氏度满足聚变密度的超高温等离子体。”
陈诺看着屏幕上细胞，哦不，应该说是细胞管的生物材料，问道：“电阻还存在，也就是说还不是超导材料了？”
“是的，主人，另外我认为生物并不能产生真正的超导材料，因为这不符合生物基础原理构造。
生命天生具有活动性，要想形成超导那材料结构必定是一个固定结构，所以我们生物进化在理论上是进化不出超导生物结构的。
不过我大概模拟分析了一下，这份培育进化出来的生物材料已经可以满足可控核聚变线圈的需求。
线圈产生的磁场强度足够，临界电流值也能满足需求。
唯一的问题就是还有细微电阻存在在通过超大额电流时产生热量，但这一点我们可以配合冷却循环系统，通过吸能细胞去解决。
对比您之前提供需要超低温才具备超导的工业金属材料，我认为用在可控核聚变领域，这个生物材料性能还要更优秀。”
小A流畅的回答解释这个问题，甚至不给陈诺丝毫面子把他按照记忆抄出来氧化铜超导材料，石墨烯超导材料给贬了一遍。
一份导电材料，特别是应用在可控核聚变线圈的材料，主要就是看3个材料指标。
临界电流、临界磁场、超导条件。
临界电流很好理解，那就是电阻发生变化之前，导线最大能通过多大的电流。
人类的超导材料电阻为0，可通过电流超过临界电流时，电阻又会跑出来甚至还会更高。
临界磁场，这则是决定线圈产生的磁场极限有多高，束缚1亿摄氏度等离子体和束缚5亿摄氏度等离子体所需要的磁场都是不一样的。
超导条件则是材料在什么样的条件下会超导，比如人类工业使用的超导材料临界温度普遍在零下近两百摄氏度，需要泡在液氮乃至液氦中才能超导。
现在陈诺这培育进化出来的生物材料没有超导属性，但因为临界电流、临界磁场达到了可控核聚变的标准，那只需要散热系统能够控制因细微电阻产生的热量，那也可以用在可控核聚变上。
“想办法人工培育定向优化一下。”
陈诺思考道：“氦3聚变在真空压力下聚变温度需要6亿摄氏度，5.8亿摄氏度只能进行氦3和氘的聚变，或者氘氚聚变。
最好能把这个材料培育优化到能束缚超10亿摄氏度等离子体，能够进行纯氢聚变的程度。”
可控核聚变有两要素，聚变类型有3种，核聚变装置也有3种。
两要素是温度、密度，要密度足够，温度足够，那才能进行聚变。
当然这是浮动的，要是磁场牛逼能够束缚超高密度的等离子体，那温度低一些也是没问题。
就如同太阳核心的密度压力，密度150000千克立方米，压力上百亿个大气压，那里进行氢聚变1500万摄氏度就OK了。
可控聚变类型3种是氘氚聚变，氦3氘聚变，氦3聚变。
至于纯氢聚变在常压下要超过10亿摄氏度和超高密度才能聚变一开始就被排除掉了。
其中氘氚聚变条件最简单，也是人类主要攻克方向，氦3氘聚变次之，氦3聚变最困难需要6亿摄氏度的门槛。
核聚变装置3种，托克马克，仿星器，惯性约束。
现在超导1号生物材料的临界磁场能够束缚住5.8亿摄氏度的等离子体，理论上可以满足氘氚聚变和氦3氘聚变，
不过氘氚聚变率先被陈诺排除了，先不说氚半衰期只有12.43年在自然环境中几乎不存在，单单氘氚聚变产生的高能中子解决起来就是一个超难题。
在地球上中子弹可是有着生物灭绝弹之称，金属材料在高能中子轰击下都要原子嬗变，生物的细胞结构在高能中子面前那就是纸糊。
偏偏中子呈现中性只受强互相作用力的约束，不受磁场的控制束缚，这根本就是无解的难题。
相比较氘氚聚变，氦3氘聚变也会产生中子，不过这产生的低能中子勉强还能承受，但最终也还是一个问题。
所以陈诺心中的目标是氦3聚变，这种聚变并不会产生任何中子。
至于氦3原材料问题，宇宙中那么多气态行星随便找一颗慢慢筛选就有了。
如果磁场束缚能够达到10亿摄氏度可以进行纯氢聚变那这就更美好了，原材料满宇宙都是......
“按照我的情况，最适合我的是仿星器结构，不过可控核聚变还有一个难题，那就是等离子体湍流。
湍流的问题问题如果不能解决，那会给约束磁场造成很大的冲击损耗，导致能量效率的降低甚至是负产出。
并且高温等离子体和磁场冲突也会让更多的氦核聚变产生的碳核离散越过磁场，从而形成更大的等离子体辐照，这对材料的耐高温和耐腐蚀也是一个重大考验。”
小A去人工筛选优化超导1号生物材料，陈诺则在思考可控核聚变装置涉及的工程问题。
因为一开始排除掉了氘氚聚变，所以陈诺的仿星器结构很简单。
人类的仿星器困难，那是因为目标设想是氚聚变。
氚半衰期只有12.43年在自然环境中根本不存在，这导致了所有可控核聚变装置要想商业化，那就必须要有一个氚素回收系统。
通过锂中子反应，让高能中子通过第一内壁进入到后面的锂增殖包层从而重新生成氚，然后收集这些氚元素再返还回高温等离子体中进行聚变。
这样就导致了一系列的工程问题，氚回收技术难题等。
不过陈诺不一样，因为不采用氘氚聚变，无需为自然界几乎不存在的氚原料担心，所以他的可控核聚变装置只需要一层阻挡等离子体辐照高温腐蚀的第一内壁层以及后面的线圈就OK了。
“等离子体湍流......几乎混沌不可测的流体运动，这个问题要怎么去处理？”
ps：评论有人说中子星生命抄袭了国外一本科幻书的创意，这里解释并纠正一下。
中子星生命是由天文学家弗兰克·德雷克在上个世纪70年代提出来的一个外星生命猜想，这位科学家大佬是让外星人搜寻计划即SETI计划的创建者之一，计算银河系内文明数量的著名德雷克公式也是他提出来的。
所以这不是抄袭，不管是我还是读者说的那本我没看过的国外科幻书，大家都是借鉴了这位科学家大佬的猜想，不存在谁抄谁之说。
(https://www.yourenxsw.net/chapter/11999/461460962.html)
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