天才学霸?我只是天生爱学习

第292章 让全世界数学家学习中文

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陈辉也终于明白为什么台下的大家看自己的眼神那么奇怪了。

“我知道你更喜欢搞研究,但你也先别急着拒绝,管理的工作有我帮忙处理,不会耽误你太多的时间,但若是你需要进行某些方向上的调整,如果你是负责人,那么你就能说了算,而不用向其他人申请。”

“这就是钱老给你最大的自由!”

或许猜到了陈辉的想法,宋韫韬率先说道。

陈辉沉默。

他的确是跟钱老说过他想要自由的研究环境,只是没想到,这也太自由了。

而这个自由,他的确想要。

“感谢大家的欢迎。”

陈辉沉吟片刻后,看向台下,走上发言台,“大家站在这里,想必都只有一个目标,那就是让太阳在蓝星上绽放,我有信心能够完成这个目标,但也需要大家的帮助。”

台下众人看向陈辉,一时心情复杂。

他们当然早就听说了陈辉的传奇,但他们知道得毕竟还不够多,如果他们知道得跟钱老一样多,他们恐怕也会毫不犹豫的做出跟钱老一样的选择。

但现在,他们心中依旧存疑。

当然,台下响起了一阵热烈的掌声,根本看不到半点迟疑,只能感受到热情。

大家都是老油条了,自然不会将心中的怀疑表现得这么露骨。

“好,大家散了吧,该做什么做什么。”

陈辉一挥手,并不准备耽搁太多时间。

等到所有人都散去,他才看向宋韫韬,“研究所的管理还是由你来负责,我接下来会专注于等离子体湍流和等离子体不稳定问题的研究。”

这些天虽然在家陪蕊蕊和青山游玩,但陈辉也不是全都在玩,再加上在普林斯顿的那些时间,他现在对可控核聚变方面的研究现状已经非常明晰,早就为自己选好了研究方向。

实现可控核聚变其实就是要让反应堆的能量增益大于1,当然仅仅是大于1用处也不大,想要达到商业使用,至少得10以上才行。

而想要实现能量增益大于1,其核心原理可以概括为劳森判据和三重积,等离子体必须同时满足三个苛刻的条件,1.极高的温度2.足够的粒子密度3.足够的能量约束时间。

这个数值必须超过一个临界值,才能实现点火和能量增益。

对于条件1,实现上亿摄氏度的等离子体温度,在技术上已经不再是不可逾越的障碍,无论是华夏的EAST还是欧洲的JET等大型装置都已多次实现并稳定维持了远超过1亿度

中性束注入和射频波加热的技术已经非常成熟。

同时,提高等离子体密度本身并不特别困难,当然,密度不能无限提高,既要足够高以产生足够的聚变反应,又不能高到破坏等离子体的稳定和约束,它是一个重要的操作挑战,但并非最根本的瓶颈。

最核心的瓶颈还在于足够的能量约束时间,

它衡量的是等离子体保持其热能的能力,可以理解为,如果关闭所有外部加热,等离子体的能量需要多长时间会散失掉。

这个时间必须足够长,让聚变产生的能量,主要是α粒子能够弥补能量损失,并实现自持燃烧。

这也是现实实验中遇到的问题最多的场景,等离子体是由带电粒子组成的,其行为极其复杂,充满了湍流,这些湍流会导致能量和粒子以极高的速度横越磁力线,从等离子体核心泄漏到边缘,最终撞到壁上散失掉。

除了微观湍流,还有宏观的磁流体不稳定性,如ELMs、撕裂模等,这些不稳定性会瞬间破坏磁面结构,造成巨大的能量爆发性损失。

当然,还有诸如能量约束时间大致与装置尺寸的平方成正比,只要把装置做得足够大,就能得到还不错的能量约束时间。

但装置越大,成本是呈指数上升的,并且系统越复杂,控制也越困难,这同样是个需要平衡的变量。

尤其是在如今高温超导研究还陷入瓶颈的情况下,想要控制一个巨大的磁体系统也同样是挑战巨大的事情。

等离子体研究所的EAST虽然能在高温高约束模式下运行很久,超过千秒,但其能量约束时间仍然较短,这也是EAST的能量增益远小于1的原因。

当然,EAST也是有巨大现实意义的,他告诉所有可控核聚变研究者,反应堆能够维持长时间反应,验证稳态运行技术,解决“长时间约束”的问题,为未来反应堆的连续运行积累技术和经验。

不过想要真正投入商业,千秒显然是还不够的,至少需要以年为单位才行。

同时,为了获得更长的约束时间,托卡马克通常运行在H模下。

H模下等离子体边缘会自发形成一个输运壁垒,极大地减少了能量泄漏,但H模也带来了新的问题,边缘局域模,这是一种周期性的、破坏性的能量爆发,对材料构成巨大威胁。

陈辉选择从等离子体湍流问题入手,当然是因为数学解决这两个问题也属于是专业对口,同时,若是能解决这两个问题,也能让后面的两个问题得到极大的缓解,最终达到能量增益大于10的目标。

所有念头在脑海中一闪而过,陈辉看向宋韫韬,问道,“你们有什么需要我做的吗?”

宋韫韬看向陈辉,露出一个腼腆的笑容,“听说您跟舒尔茨相交莫逆,前段时间他们完成了高温超导体的实验室合成,不知道最新进展如何了?”

“如果能够拿到室温超导,哪怕是高温超导,对我们接下来的研究也都大有好处。”

宋韫韬也没有客气。

他之所以答应钱老让陈辉来当负责人,自然是一开始就将这些考虑在内了的。

“没问题,我会跟舒尔茨联系。”

陈辉点头,这一年多时间,因为处于神盾局监控之下,他很少跟其他数学家联系,包括舒尔茨和陶哲轩,担心给他们带来危险,但现在就没有这个顾虑了。

只是想要将高温超导拿到手,显然也不是一件容易的事情,天上可不会掉馅饼。

所以,一方面他可以自己尝试高温超导的研究,一方面,他还是需要专注等离子体湍流的研究,大不了到时候大家可以合作嘛,陈辉对自己还是很有信心的。

“太好了!”

宋韫韬神色一振,然后继续说道,“还有第一壁材料的问题,虽然宇宙中应该还不存在容器能够承受上亿度的等离子体,但有磁场约束等离子体,对第一壁材料的挑战反而是极端的热负荷和中子辐照,目前材料在长时间强辐照下容易出现肿胀、脆化、嬗变等问题。”

“您跟鄂维南院士关系也不一般,不知道,能不能说动他们,让他们加入到我们的研究中。”

如今鄂维南院士在华夏也是打出了名头,凭借陈辉的模型,他们接连攻克了好几个材料学方面的难题,七代机很多部件的材料都有他们的功劳。

“我会跟鄂维南院士联系,但不敢保证。”

陈辉点头。

“这就够了。”

宋韫韬却是很有信心,他知道鄂维南院士是怎么起家的,就算不知道,光凭陈辉如今的名头,恐怕都很少有人能够拒绝与他的合作。

“暂时没有了。”

发现陈辉的目光还在自己身上,宋韫韬赶紧笑着摆手,他可不敢真的什么事都让陈辉帮他解决。

虽然的确还有很多问题丞待解决,但他们也不是吃干饭的。

“您的住处和研究室早就安排好了,这些年收集到的等离子体运行数据也都已经整理好,随时可以在内部库里查看。”

陈辉点头,很满意宋韫韬办事能力。

他的研究室在园区中心的办公楼顶层,足有七八十平,还有个里间,可供临时休息。

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