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第21章 加入研究小组

物理学院的院长自然不是来劝退于飞的,如果仅仅是因为于飞的身体“有恙”就剥夺其正常学习的权利那不是一个高素质高等学院应该干的事,但是如果于飞真的是那种下一秒随时就有可能离世的病弱青年的话,老院长确实就要把劝退纳入到考虑范围了,因为这是对一个学生负责。

不过现在看来于飞不但不是那种病危人士,反倒要给他们带来一个惊喜了。

“老赵,有啥话你直说,不要卖关子到底怎么回事?”老院长皱着眉头,看着那个激动不已的中年男人。

“院长,这孩子,这孩子推导出受控式核聚变的计算公式了,我可以这么说,整个人类的科技很有可能因为这几张草稿纸而彻底迈出一大步啊!”姓赵的中年男人激动不已。

“你是说,就是你们现在正在参与的那个项目?”老院长看起来虽然是物理学院的院长,但并不是本专业的,上一任物理学院的院长退休后,一直没有一个合适的人选担任物理学院的院长,于是学校就特聘了一名管理经验非常足的老教授担任物理学院的院长,也就是眼前的这一位。

对于物理上的各种事情,这位老院长可以说是一个彻头彻尾的门外汉,丝毫不理解受控核聚变的意义。

于飞也有一些困惑,按照他现在得到的资料来看,地球文明虽然已经开始投入到受控式核聚变的研究之中,并且投入的人力物力非常庞大,但是项目任然是处于一个初级阶段,而于飞放在桌子上的草稿纸所记录的,可是使用上帝之脑推演出的受控时核聚变的计算公式,照理说,这些公式对于现在的地球文明就只是一些无意义的数字和字母而已,这个赵教授到底是怎么认出这是受控式核聚变的计算公式的?

受控式核聚变,或者称作可控式核聚变,从字面意思上理解就是可以受到控制的核聚变,有受控的,自然也就有不可控的,而不可控核聚变的产物在地球之上可是大名鼎鼎——氢弹。

核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核,并释放出能量的过程。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变,这种反应在太阳上已经持续了50亿年。可控核聚变俗称人造太阳,因为太阳的原理就是核聚变反应。(核聚变反应主要借助氢同位素。核聚变不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射,不产生核废料,当然也不产生温室气体,基本不污染环境)人们认识热核聚变是从氢弹爆炸开始的。科学家们希望发明一种装置,可以有效控制“氢弹爆炸”的过程,让能量持续稳定的输出。

核能包括裂变能和聚变能两种主要形式。

裂变能是重金属元素的原子通过裂变而释放的巨大能量,已经实现商用化。因为裂变需要的铀等重金属元素在地球上含量稀少,而且常规裂变反应堆会产生长寿命放射性较强的核废料,这些因素限制了裂变能的发展。另一种核能形式是目前尚未实现商用化的聚变能。

氘在地球的海水中藏量丰富,多达40万亿吨,如果全部用于聚变反应,释放出的能量足够人类使用几百亿年,而且反应产物是无放射性污染的氦。另外,由于核聚变需要极高温度,一旦某一环节出现问题,燃料温度下降,聚变反应就会自动中止。也就是说,聚变堆是次临界堆,绝对不会发生类似前苏联切尔诺贝利核(核裂变)电站的事故,它是安全的。因此,聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源

早在1933年,核聚变的原理就被提出,而5年后,改变世界格局的核裂变才被发现。核聚变反应堆的原理很简单,很好理解,只不过实现起来对于当时的人类技术水准,几乎是不可能的。第一步,作为反应体的混合气必须被加热到等离子态——也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,原子核能自由运动,这时才可能使得原子核发生直接接触,这个时候,需要大约10万摄氏度的温度。第二步,为了克服库仑力,也就是同样带正电荷的原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,得到这个速度,最简单的方法就是——继续加温,使得布朗运动达到一个疯狂的水平,要使原子核达到这种运行状态,需要上亿摄氏度的温度。然后就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,产生了新的氦核和新的中子,释放出巨大的能量。经过一段时间,反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要氦原子核和中子被及时排除,新的氚和氘的混合气被输入到反应体,核聚变就能持续下去,产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,大部分可以输出,作为能源来使用。看起来很简单是吧,只有一个问题,你把这个高达上亿摄氏度的反应体放在哪里呢?迄今为止,人类还没有造出任何能经受1万摄氏度的化学结构,更不要说上亿摄氏度了。这就是为什么一槌子买卖的氢弹已经制造了50年后,人类还没能有效的从核聚变中获取能量的唯一原因。

而人类如果能够掌握受控式核聚变的话,先暂且不去讨论是否为地球工业能够带来多少能源,单说其作用于太空之后的样子。

大话不敢多说,最起码飞出太阳系可以做到。

而现在,于飞将受控式核聚变的计算公式就摆在了那里,这不得不让从事相关专业的人兴奋了,拥有了计算公式计算,控制核聚变之后的温度以及找到承载其的容器指日可待。

赵教授一番解释,在场的大部分人都是从事相关专业的专家,霎时间都明白了这其中的重大意义。

而于飞的辅导员孙晴晴老师和自己的那三个贱人室友,早就下巴掉在了地上,不知道该用什么样的表情去直视于飞了。

你丫的有些逆天吧!

“其实要我自己来看,我也看不出这些公式的奥秘,可是我们小组里,那个天才已经将这个公式推导到了一半,所以我才能一眼看出这是受控式核聚变的计算公式,天才,天才啊!院长,我在这里申请,让于飞加入我们小组,一起进行受控式核聚变的研究工作。”赵教授就像是一个酒鬼遇到了一瓶百年陈酿一般,整个眼睛里都在冒着星星。

老院长知道其中的意义重大,没想到一次探望生病学生,竟然发现了这么一块宝,这确实是意外之喜。

赵教授所带领的那只研究小组老院长是知道的,这只小组是由不同国家,不同大学的专业顶尖学生组成,其中不乏天之骄子与天才之类的存在,而南开很荣幸的担当着主导院校的工作。

而现在这只小组正好是正在进行受控式核聚变的研究工作之中,与国际上中国国内的受控式核聚变研究组织保持着紧密联系,曾经赵教授很形象的称呼这只小组为各个研究组织的强力外援。

这个名头可不是空穴来风,各个组织的研究进展,这只小组绝对能够在其中留下浓重的一笔。

而现在,于飞这样的天才出现,赵教授自然非常急切的想要将其纳入到小组之中。

这样的人才放着不用才是浪费。

听罢赵教授关于这只小组的介绍后,于飞点了点头,不由自主的对那位已经将受控式核聚变计算公式推导了一半的天才非常之感兴趣。

而于飞的那三个室友此时却是眼珠子都快掉出来了,神啊!没想到和他们已经生活了有几天的于飞竟然是个学霸?不不不,这不是学霸,学霸已经无法将于飞纳入其中了,这尼玛是学神啊!

“赵教授,我非常谢谢你的美意,但是我只是一个大一学生,加入这样的小组,能力多少会有些不足吧?”于飞虽然已经对这个小组提起了兴趣,但是该有的客套还是有的。

“不,这你就是谦虚了,你能够独自将受控式核聚变的计算公式推导出来,足以证明你的能力,而现在我们的研究已经进入到了瓶颈时期,如果你能够加入的话,我想我们绝对是如虎添翼啊!”

赵教授都这么说了,再拒绝就太装逼了,于飞也就是顺势答应了下来。

加入这个研究小组也不是没有好处的,比如说,南开方面会给于飞满分的平时成绩,虽然他已经不用去上课了,期末考试可以免考直接通过,并且列入国家奖学金评选的优先名单。

听到老院长这么介绍加入这只研究小组之后的福利,于飞果断的拒绝了奖学金的优先评比权,开玩笑,他于飞分分钟就可以让账户中的数字让他下半生无忧,犯得着去和一些穷学生争那么点奖学金?

于是乎,于飞就这样直接被列入到了这支研究小组的名单之中。

“看来这个文明确实是处在一个进化的临界点,而因为你的存在,又将这个文明的进化速度推进了一些呢。”上帝之脑突然说道。

“是啊,没有想到,即便我不出手,受控式核聚变的计算公式也已经诞生一半了,而能有一半就代表着完全诞生也只是个时间问题,我的这个文明母亲,潜力真的是非常巨大呢。”于飞也是感慨。

于飞和上帝之脑的感慨不是无的放矢,受控式核聚变可以让地球文明飞出太阳系,而一个文明是否能够离开自己文明诞生的星球,离开这个星系,是判断二级文明与三级文明的区别之处,换句话说,受控式核聚变就是这一次文明进化的关键点。

而现在地球文明进化为三级文明的所有基础条件已经达成,就差那么临门一脚了。

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