学霸之巅 第388章

作者:可乐要加糖

第565章 小型化的核动力装置

相比于普通的战斗机,空天战机对性能的要求更加严格。

不仅能够在大气层中进行飞行、战斗,还能够实现大气层内外的往返跳跃。

这样强大的机器,在未来很可能成为一种主流的武器。

“看起来……还真的有点像科幻小说中才会出现的武器啊。”徐佑感叹道。

不过,相比科幻小说中,幻想大于科技的一些概念。

吴婧的设计图中,明显是要更加严谨许多的。

每个设计细节,都遵循于各项理论,并没有出现任何华而不实的设计。

只是,以吴婧在其中体现出的设计理念来看,想要做出符合这些要求的空天战机,并不是一件容易的事情。

“想要完成空天战机设计的种种要求,就必须要满足这些技术才可以。就比如说按照这台空天战机的设计理念,我们就需要攻克材料、发射、动力等多项技术。”

吴婧所指的这款空天战机,是吴婧暂时命名为“玄雀”系列的空天战机。

整个机身采用的是可折叠式主翼,三个翼面各不共面,机长达到了二十五米。

其最大起飞重量约为六十吨,大气层内的最大速度达到了五马赫,大气层外的最大速度超过了二十马赫。

如果这样的设计真的能够实现,那依靠“玄雀”系列的空天战机,就足以保证我们月球科研基地的安全了。

徐佑并没有像吴婧这样,已经设计出完整的空天战机设计图,不过心里已经对空天战机的设计有了很多想法。

吴婧在设计中的很多理念,是与徐佑不谋而合的。

“的确,空天战机是一个完全崭新的领域,与之前所有的技术都是有一定区别的。相比于正常的航天器,空天战机要更加的灵活,操作性更强。而相比于飞机,空天战机的速度要更快,真正将应用领域拓展到了太空之中。”

空天战机的最快速度,甚至是要超过很多世界上最先进的导弹的,却又需要执行比导弹更加长的任务周期,并且需要重复使用,要有较长的使用寿命。

因为需要商议的问题实在太多,两人便把问题按照一定条件排序之后,一一进行探究。

“首先,就是空天战机的起飞问题。如果仅仅是在大气层内执行任务的话,正常通过机场起飞就可以。如果是在大气层外执行任务,恐怕就需要运载火箭进行发射了。”

这种通过火箭的发射方式,有点像一种曾经出现过的科技——航天飞机。

不过,因为造价昂贵,无法重复使用,飞行员难以逃生等原因,航天飞机已经被时代所淘汰。

而现在的空天战机,则更像是航天飞机的改进版和强化版。

“以目前征途系列的运载能力,是足以让空天战机达到二十马赫的速度的。但是,仅仅让空天战机进入到预定轨道还远远不够,它还需要比普通的航天器、卫星更加灵活才行。”

如果直是在轨道上按部就班的运行的话,那就并不符合空天战机这样的名号了。

“可是,如果可以自由的在太空中运行的话,那需要的动力和能源就完全不是一个等级的了。以现有的任何动力、能源,都不足以支撑这样的运行吧。”

通俗的说,想让空天战机有二十马赫的速度并不是做不到,只要想要让空天战机以这样的速度,自由自在的在太空中飞行,就没那么容易做到了。

“其实,以现有的能力,这样的要求并不是肯定无法达到。”

听到徐佑的话,吴婧柳眉一皱。

“徐佑,你的意思是,在空天战机中安装核动力装置?可是以空天战机的体积来说,即使是最小的核动力装置,也是无法安装在空天战机的机身中的。”

不论是核潜艇还是核航母,使用的核动力装置都占有非常大的体积。

而空天战机想要拥有极快的飞行速度,就需要相对比较小的质量和体积,这让它很难在机身上搭载核动力装置。

“正常的核动力装置的确不行,不过毕竟我们刚刚在可控核聚变的研究中取得了突破性的进展。像东日一号,就是一种小型化的核动力装置,很适合空天战机这种小型的设备。”

提起东日一号,吴婧突然眼睛一亮。

当初的东日一号可控核聚变装置,虽然在发电功率上没有那么出众,却在等离子体的约束上面独树一帜,采用了等离子体内部自我约束的方式,让装置能够拥有更小的体积。

这样的磁约束方式,虽然无法应用于特大型的设备上,却的确可以给一些中小型的设备提供强劲的动力。

如果能够经过改进,将类似的装置应用到空天战机中,也不是不可能的事情。

而除了按照东日一号的思路之外,徐佑还有另外一个想法。

那就是,研究更加富有争议性的,冷核聚变技术。

按照冷核聚变的技术要求,是不需要通过高温,就可以完成核聚变的过程的。

这样的核聚变方式,正适合空天战机这种较小型的设备。

只是,冷核聚变的理论,直到今天也并没有被证实,甚至被很多人认为是根本不可能实现的一项技术。

对于这项技术是否真的可以达成,徐佑也并没有十足的信心,因此也就没有和吴婧讨论这个方向。

“徐佑,这个项目你是总负责人,我也是主要负责人之一。等你准备好了,我们就可以正式对这个项目进行开题了。”

“好的,妈,我知道了。这段时间我会多把精力放在这块儿上的,等有什么新的想法,我再跟你联系。”

送走了吴婧之后,徐佑坐在椅子上,开始思考着接下来的方向。

“冷核聚变……无论怎么想,都不是一件那么容易完成的事情。”

按照正常的核物理理论,想要发生核聚变,就需要非常高的温度才行。

而冷核聚变,则好似于用一层薄薄的冰,去封住一大桶滚烫的沸水,是一件不符合常理的事情。

第566章 量子隧穿效应与冷核聚变

不过,尽管如此,徐佑并没有马上彻底否定冷核聚变的可能。

毕竟这么多年来,有很多之前看似根本不可能实现的技术,最终都成为了现实。

徐佑想了想,决定先试着模拟一下前人做过的,与冷核聚变相关的实验,去验证一下可行性到底如何。

早在一九八九年,山姆和大不列颠的科学家就声称,他们用钯作阴极,来电解重水,实现了常温常压下的“冷核聚变”。

不过,之后世界上有一千多个实验室,尝试着去复制这项实验,都没有成功复制出相同的实验成果。

因此,这一成果最终也被否认,被认为是一个科学界的炒作。

“先尝试模拟一下,看看是否能够重复这项实验成果吧。”

想到这,徐佑开启了大脑仿真模拟状态,对这一实验进行着复制。

经历了脑力的提升后,徐佑对大脑仿真模拟这一技能运用得更加的娴熟,已经能够在量子的尺度上,准确的进行各种模拟。

“果然,确实无法做出同样的实验成果。”

经过一番准确的模拟后,徐佑确认了这项所谓的成果,的确是一项科研炒作。

在学术界,这样的事情也并不算少见,甚至很多的研究成果,直到目前为止也很难证明其是真是伪。

接下来,徐佑开始模拟了另一项实验。

这是二零零八年,东瀛的科学家宣称的一项成果,称其在常温条件下将氘气变成氦。

这位科学家声称,他将氘气压入钯锆氧化物中后,反应容器的温度上升到70摄氏度,并且长期处于远高于室温的状态达50个小时。

不过这个实验同样没有被其他科学家成功复制,也被认为是一项学术造假。

徐佑经过一番准确的模拟后,同样没有做出类似的成果。

就这样,徐佑不断的重复着一些前人有关冷核聚变的实验,可最终却没有一项实验,真的能够实现冷核聚变。

“难道说,这些有关冷核聚变的实验,都只是一些噱头和骗局吗?”

徐佑翻看着这些声称成功完成冷核聚变实验的科学家们,其中并不乏一些学术声誉还算不错的科学家。

如果这些科学家真的都只是在靠着冷核聚变的噱头来圈钱,那还真是一件令徐佑感到遗憾的事情。

这时,徐佑注意到了另外的一项记录。

一位苏国的物理学家声称,他曾经于一次实验中,成功完成过冷核聚变,但在之后的无数次重复下,却并没有再做出类似的实验现象。

连这位科学家自己,也认为这可能是一次实验的失误,因此并没有作为一项实验成果发布。

这位苏国的物理学家,就是之前与徐佑进行过当面交流的,曾经的诺贝尔物理学奖得主,阿吉姆诺夫。

“如果是阿吉姆诺夫的话,一定不会做出学术造假的事情的。”

徐佑对阿吉姆诺夫的学术品格非常信任,同时也觉得,阿吉姆诺夫不像是那么容易出现实验失误的人。

既然阿吉姆诺夫也能在冷核聚变的领域中,有过一些能证明其可行性的成果。

徐佑越来越觉得,或许在冷核聚变的领域,存在着什么人类未曾解开的秘密。

想到这,徐佑开启了深度学习状态,用全部的脑力,去思考起冷核聚变这件事情。

“嗯?”

这时,徐佑想到了一个理论。

量子隧穿效应。

所谓的量子隧穿效应,指的是尽管位势垒的高度大于粒子的总能量,但像电子等微观粒子,依然能够穿入或穿越位势垒的量子行为。

这在经典力学里,这是不可能发生的,但在量子的世界中,这样的情况却是可以发生的。

这就好像是,一个人想要翻越一座大山,必须要消耗足够的能量才行。

在能量不足的情况下,是绝对不可能成功的翻越这座大山的。

而在量子物理的领域,即使是能量不足,也依然有一定的概率,可以从“山的中间”,直接穿过这座大山。

“我明白了!并不是冷核聚变绝对无法实现,只是这样的概率非常的小,只有在大量的实验中,才可以实现冷核聚变!”

突然之间,徐佑仿佛打通了整个思维一般,解开了这个困扰他多日的谜团。

筛除掉大部分学术造假的冷核聚变实验,其中确实可能有极少部分的实验,的确完成了冷核聚变。

只是,因为量子隧穿效应发生的概率并不够高,这让科学家们即使做出了实验成果,也很难将实验重新复制。

这个理论虽然已经说得通了,不过想要证明理论是否真的成立,还需要进行进一步的实验才可以。

想到这,徐佑决定与量子计算机构成连接,来完成大量的实验模拟。

前面的几次实验,经过上百万次的重复后,依然没有任何一次成功实现冷核聚变。

徐佑索性不再去重复这些实验,直接开始模拟阿吉姆诺夫的那次实验。

“嗯?”

很快,在经历了一百万次的模拟之后,徐佑发现其中有三次实验,真的成功的实现了冷核聚变。