第764章 需要一份拿得出手的示范堆设计方案
就在许青舟这边扎进液态金属的偏滤器改进方案时,在8月27日,德国马普等离子体物理研究所放出了劲爆消息。
W7-×仿星器劳森判断国值维持时间成功达到360秒。
这意味着,W7-X仿星器超过了米国的NIF,一举成为了目前最有可能实现商业化的可控核聚变设备。
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对於聚变领域来讲,实现商业化需要满足两个独立的指标一一Q值与劳森判据。
许青舟他们目前的路线是先实现劳森判据,证明聚变反应可自我维持,再进行Q值的突破,完成净增益。
W7-X仿星器则是相反,去年10月份,它的Q值到了15,运行时间为30分钟。
为什麽Q值已经到15了,远超托卡马克建立示范堆的标准,还没法进行建堆?
这是由於W7-X的等离子体密度未达标,
劳森判据要求密度≥102粒子/㎡,但仿星器因磁场结构限制,通常将密度控制在更低水平,以维持等离子体稳定性。
通俗点说,就像火箭引擎达到点火温度,燃烧室够大,能够持续喷射产生推力30分钟,但燃料喷射浓度不足,推力始终无法突破阈值,这就导致对於火箭的起飞没真正的作用。
现在,达到劳森判据,并且还维持6分钟。
就是说,这引擎除了能持续产生推力30分钟,现在能推着火箭在高空飞6分钟。
虽然6分钟之後仍然会坠机,但无法起飞到起飞,这已经是质的飞跃。
接下来,只要不断延长劳森判据和Q值的维持,建立示范堆也只是时间问题,进度上算是直接拉开米国一个身位。
「意料之中。」
对於克林格等人取得的成就,许青舟没多少意外。
在时间上,德国拿到超导薄膜,升级超导磁体的时间比米国快了差不多1年,对於现在来讲,
就是半年都可以拉开一定的差距。
「仿星器的商业化似乎比托卡马克要快上不少。」
「怪不得克林格在邮件里边说别太吃惊。」
许青舟靠在椅子上,眯眼望着窗外,轻轻笑起来,「不管从哪方面看,这确实是史无前例的进步,但...乾坤一号也不差。」
「一切顺利的话,10月中旬就能开启下一次实验。」
他对自己设计出来的装置相当具有信心。
抛开杂念,许青舟把视线放在了目前传统托卡马克的设计资料上。
任南院士那边磁流体动力学(MHD)分流技术验证很顺利,如今TBR≥1.03,距离氙自持难题的解决只有0.6的差距。
偏滤器的改造有眉目了,他打算把重点放在球形托卡马克的「环向场强度不足」和「中性束注入效率低」这两个问题上。
完成净能量增益实验的同时,必须得有一份能拿得出手的示范堆设计方案。
下午5点,许青舟又去了一趟实验室。
「和预估的还有0.2%的差距...再做几轮实验,看看是哪里出问题。」
实验室中,许青舟对小组长胡静璇说道。
胡静璇小组负责做磁流体漩涡杂质捕获,以继续提高第一壁的热负荷承载上限。
「好。」
胡静璇回答得乾脆利落。
许青舟拿着数据又去任小玲学姐那边,这段时间基本都是任小玲在实验室守着,他就做做数据分析和托卡马克示范堆的设计。
胡静璇对3个小组成员说:「好了,大家先去吃饭,6点半集合,我们再研究下怎麽把许教授说的磁流体防护提升起来。」
「行。」
大家收拾东西,准备先去吃饭,同时,也开始聊起来。
戴眼镜的青年:「许教授绝对是我见过最严格的老板了。」
哪怕是有0.0001%的误差,都得推翻了重来。
「但不可否认,也是我们遇到过的最大方的老板。」旁边的研究员笑着说道。
戴眼镜的青年嘿嘿笑起来。
在材料研究所工作,除了原本的工资,项目提成,每年都还有四五十万的项目奖金。
运气好点,干上几年就能在京都这边买一套房子了。
别说国内了,就是放在国际上,他们这边待遇也能排在前列。
当然,工资高,待遇好,忙也是真的忙。
尤其是得面对许青舟这样的学者,根本就不敢有丁点懈怠,就说开会的时候,你要是敢发几秒的呆,可能就不知道许教授说哪儿去了。
压力山大。
不过,大家对此倒是甘之如,反而觉得相当具有干劲儿。
搞科研的人,除了平时的柴米油盐之外,还是有科研梦想的,一想到可控核聚变的商业化会在自己手头实现,在做崇高的事业,大家觉得所有的辛苦都值了。
在这里,只要你愿意搞学术,绝对是最好的平台,没有任何的束缚,就算是冷门的也没关系,
只要你能说出个一二三,就能立项。
这在国内其他研究所是没可能的。
大家只看成果,冷门课题通过概率那叫一个低。
这就是许青舟需要的一个效果。
无论是麻省理工还是普林斯顿,这种世界级名校下面的高等研究院的核心是「无课程丶无教学任务丶无行政干预「的纯粹研究环境。
学者无需发表论文,不用为谋生操心。
最重要的一环,就是文化重构,去除功利化的评价体系,创造和谐的学术生态和氛围。
这边,许青舟已经到了电气实验室。
「情况怎麽样?」
许青舟问。
「这是我刚整理的数据表。」
任小玲把表格递给许青舟。
【测试序号15.
热负荷:25
液态金属覆盖均匀性:裸露区3%(达标)
表面温度波动(C):±2
引流效率(%):91
磁场控制效果:流动稳定无飞溅【测试序号16。
热负荷:27
液态金属覆盖均匀性:裸露区3.2%(达标)...】
「液态金属的效果还算不错,目前的数据已经足以说明这种技术方式是有用的。」
「但随着热负荷提高,裸露区也有上升的趋势...看来需要再增加一个散热通道,或者搞个什麽涂层降低蒸发率。」
许青舟思索了下,对任小玲说道:「你继续增加热负荷的数据值,需要覆盖传统偏滤器的上限(20-30MW/m2),再逐步提升至50MW/㎡2。」
任小玲点了点头。
许青舟把数据拷贝了一份,就先回办公室了,准备再把热特模型完善,以便为任小玲接下来的实验参数做预筛选。
随後打电话给王伟,让他过来一趟。
既然现在证明液态金属的效果不错,那就不浪费时间,直接建立实验小组,在下一次实验前把偏滤器搞定。