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《從黑科技到超級工程》第一百六十四章 終點閾值
馬薩諸塞,MIT。

 雖然已經是夜裡晚上8點,但丹尼斯·懷特教授的“核工坊”裡依舊燈火通明,甚至人聲鼎沸。

 作為麻省理工學院等離子科學與聚變中心主任,丹尼斯·懷特教授是聚變研究領域公認的領導者。

 除了學術造詣與聲望之外,丹尼斯教授最討學生喜歡的是他很早就拋棄了傳統的標準式教學——不再以上課和播放PPT為主,而是積極鼓勵他的學生們去找尋更多的方桉,以及解決更多的實際問題。

 於是早在十年前,他便給學生布置了一個利用第二代高溫超導磁鐵來完成對ITER(國際熱核聚變實驗堆計劃)當時笨拙龐大無比的托卡馬克裝置進行改良的任務。

 事實證明,丹尼斯教授的教學方式是可行的,最起碼在一堆擁有高智商和濃鬱的科學興趣的學生中是可行的。

 他的學生在一番努力後提出了一個名為“Vul”的穩態托卡馬克裝置。

 而隨後,丹尼斯教授再次給學生布置任務,讓他的學生們在之前設計的基礎上,完成一個新的、小型化的、可替換磁鐵的托卡馬克裝置。

 在不斷的“提出問題”過程中,他的學生們也一直致力於解決問題,最終,在兩年前,他們完成了一個名為SPARC的小型聚變裝置。

 其中用於約束高溫離子的D形磁鐵只有2米高,1米寬——約為國際熱核聚變實驗堆計劃合作組織ITER的1/8。

 而在半年前,丹尼斯教授再次為他的學生提出了一個任務。

 ——理解那位東方天才在一次學術會上提出的約束阱思路,並配合那篇在《物理年鑒》的文章,來完成一次大膽的嘗試。

 只不過這一次……他的學生就有點抓狂了。

 一開始,學生們完全沒有進展,甚至連理解Yeming的思路都有難度。

 直到九月份,YE-被正式公布。

 就彷佛一道驅散黑暗的曙光,丹尼斯教授的團隊率先求出了在高場強下的一組空間解。

 隨後,他們便積極投入了設計中。

 ……

 “教授,雖然場強沒有任何問題,但碳化矽基底有些頂不住。”

 站在這座一人高,直徑約為四米的、已經被拆開的小型聚變堆前,蒙佳德在興奮之余又有些擔憂。他在十余年前就是教授的博士,畢業後被丹尼斯教授推薦去了哈佛,今年剛被聘為副教授。

 因為熟門熟路,蒙佳德也成了這次哈佛與MIT聯合團隊的最佳帶隊人。

 “是什麽問題呢?”丹尼斯教授看著自己的“得意門生”,一如既往地循循善誘。

 蒙佳德便笑了起來:“或許是擊穿問題,或許是電子遷移或丟失問題,總還要拆出來分析才行。”

 “那就等分析。對了,你看這裡。”丹尼斯教授指向中間的反應爐:“逃逸的中子乾的好事。”

 “但也約束得很好了。”

 “是的,不然為什麽叫奇跡呢?”

 丹尼斯教授說著抬頭,心電感應一般,他望向了健步如飛走過來的霍來恩教授。

 “Gee。”丹尼斯張開雙臂。

 “沒有功夫。”霍來恩教授拒絕了擁抱,只是拉著對方的手握了一下,隨後便站到了反應爐前。

 “停下來是不是因為在30KeV的時候,YE場便出現了衰減。”霍來恩教授看著反應爐核心,沉默幾秒後問道。

 丹尼斯教授和蒙佳德對視了一眼,後者微微皺眉,遲疑了幾秒後點頭:“是,但可以通過給約束裝置加壓才穩定約束。”

 霍來恩教授沉默著,片刻後輕輕呼了口氣。

 “有問題嗎?”丹尼斯教授望向老友,敏銳地覺察到霍來恩教授的不對勁。

 “有一點問題。我和Ye聯系過,他說如果用碳化矽,或者氮化镓的話,電子丟失的問題很難解決。”

 丹尼斯教授微微一怔,隨即也皺起了眉:“他們做出來了?”

 “沒有?”

 “沒有的話……”沉默了幾秒後,丹尼斯教授便笑了起來:“那就等我們試了再說——我不是不相信數學,而是覺得,相比沒有公式的預測,還不如直接乾,直面問題,再解決問題更有效。”

 “……”

 *

 *

 省交大禮堂。

 葉銘並沒有告訴眾人,為什麽“走不遠”。

 他只是按部就班地按著PPT的內容進行著演講。

 終於,當把方程完全展開並描述後,葉銘開始翻開了新一頁的PPT。

 “……回到我們的約束場中。”

 他話音落下,便看到場中諸多的學者們精神明顯一振!

 他便微微一笑。

 “在約束場中,有一個逃逸解,或者說逃逸函數。在約束場模型中,該解和基底的擊穿場強、電子遷移率都有關。”

 葉銘一邊說著,一邊拿起水筆走向白板。

 “麻煩投一下白板內容。”

 “譬如這裡。”

 葉銘快速建立了一個約束場模型:“我們隨便代入幾個數值……嗯,就帶入MIT那台宣布運行了十五分鍾的反應堆的模型吧。”

 “他們聲稱在20KeV的高溫下持續反應了15分鍾,並終止於30KeV——如果他們不缺錢的話,完全可以持續反應衝擊更高的記錄和狀況。那麽我們有理由相信,他們在30kev的時候遇到了問題。”

 “什麽問題?顯然是約束衰減。”

 “那麽按照我打聽到的消息,他們約束的等效場強30特斯拉,那麽根據計算,他們的電極基底材料就應該是碳化矽,因為氮化镓基地會更高一些……能量為……”

 葉銘一邊不停地說著,一邊寫下各個數據。

 “現在展開方程,我們來計算一下。”

 葉銘停下筆, 認真地看著整個白板。

 台下,幾個數學家已經開始拿起了筆。但馬上他們便放棄了……

 因為葉氏方程是一個展開後很複雜的方程組,要用筆計算的話,沒有半個草稿本休想。

 “嗯,各項值如下。”

 葉銘說著也不管驚世駭俗,直接在一面新的白板上寫下數據。

 “這些解其實沒用,我們只需要看這個解。”

 葉銘說著在一個關系式上圈了一下。

 “這是逃逸電子的關系式,我還沒有找到合適的工具來準確地描述它,不過很顯然,該函數會因為幾個變量而有一個閾值。”

 “該閾值,就是他們的終點。”

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