بطبيعة الحال ، فإن الجزء التالي من المؤتمر المتعلق بمشروع Xingtian لم يكن بحاجة إلى استضافته من قبل Chen Chen. بعد المحادثة القصيرة بين تشين تشين وشيا ين ، تلقى فجأة رسالة من ليتل إكس.

كانت محتويات رسالة Little X على الهاتف هي أنه منذ عدة دقائق فقط ، أثناء تشغيل التجربة المعتادة مع المفاعل النووي للحصر بالقصور الذاتي ، بدا أنه تم اكتشاف تسرب في الضغط الجوي.

لم يكن لدى تشين تشين وقت للتعامل مع شيا يين لأنه أخذ إجازته على عجل.

عندما خرج Chen Chen من Blacklight Dome ، دخل على الفور سيارة Cheng Cao وربط الأمر ، "Cao ، أوصلني إلى Spire بأسرع ما يمكن ، أسرع!"

قبل أن يتاح له الوقت لإنهاء جملته ، سيطر صوت Little X على الجهاز السمعي للسيارة ، "سيدي العراب ، لقد كان خطأ رقميًا ، مفاعل الاندماج النووي للحبس بالقصور الذاتي يعمل كالمعتاد ..."

تشين تشين ، "..."

أطلق Cheng Cao نظرة على تشن تشن بفضول باستخدام مرآة الرؤية الخلفية. "بوس ، هل ما زلت متجهًا إلى سباير؟"

"هيا بنا ، سألقي نظرة حولك هناك."

هز تشين تشين كتفيه وأمر.

بدأ المحرك قريبًا وغادروا Blacklight Dome بعد ذلك.

مفاعل الانصهار النووي للحصر الذاتي الذي تحدث عنه Little X كان جهاز الاندماج النووي الذي بناه Chen Chen بناءً على دراسته للتكنولوجيا في عالم الإليزيوم. منذ نهاية العام الماضي ، زودت كل مجموعة مالية كبرى Chen Chen بعدد كبير من مكونات الليزر عالية الدقة بناءً على مواصفاته.

اكتشف Chen Chen أيضًا أن بعض مكونات الليزر هذه تحولت إلى قطع غيار لمرافق NIF الرسمية في أمريكا الشمالية. لم يكن معروفًا إلى حد كبير أي نوع من الأساليب التي استخدمتها هذه العائلات حتى أنها تمكنت من وضع أيديهم على مكونات الليزر من مشروع NIF.

لقد مرت عدة أشهر منذ التجميع الناجح لمفاعل الانصهار النووي للحصر الذاتي. في هذه المدة ، تم إشعاله بنجاح ما مجموعه ثلاثة عشر مرة خلال تجارب مختلفة. كان وقود الديوتيريوم-التريتيوم الداخلي قد حفز تفاعل الاندماج النووي ، والذي حوله إلى شمس مصغرة يبلغ قطرها سنتيمترًا واحدًا.

علاوة على ذلك ، بعد إعادة النظر في حسابات المعلمات عدة مرات ، يمكن الآن الحفاظ على الاندماج النووي بالقصور الذاتي لأكثر من خمس دقائق. لقد اخترقت قيمة Q بسهولة القراءة المكونة من عشرة أرقام ، لتصل إلى ثمانية عشر رقمًا الآن.

فقط عندما كان قريبًا جدًا من رؤية أول مفاعل اندماج نووي يمكن التحكم فيه حقًا في العالم وهو يؤتي ثماره ، ظهرت فجأة تقارير عن تسرب الضغط الجوي. لم يكن من المستغرب أن تشين تشين ذعر من هذه الفكرة.

لحسن الحظ ، كان مجرد إنذار خاطئ.

بعد نصف ساعة ، عندما استقل Chen Chen المصعد ووصل إلى Spire Experimental Base. لقد رأى هيكلًا عملاقًا تم تشييده حديثًا عند الركن الجنوبي الغربي من الفضاء تحت الأرض.

كان هذا مبنى قياسيًا منظمًا للسقيفة يشبه مصنع خط التجميع. في هذا الوقت ، كان العشرات من الفرسان السود يدخلون ويخرجون باستمرار من المبنى. بدوا مشغولين للغاية.

كان هذا المبنى الجديد الذي تم تشييده عبارة عن محطة توليد الطاقة بالقصور الذاتي التي شيدها تشين تشن.

على عكس محطات الطاقة الانشطارية النووية ، كان الاندماج النووي مصدرًا نظيفًا تمامًا للطاقة حيث كان الناتج الثانوي الوحيد للتفاعل هو الماء. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لقسوة وطبيعة الاندماج النووي الخاصة ، يتوقف التفاعل تلقائيًا عند تلبية أي حالة فشل في المفاعل. وبهذه الطريقة ، فقد ألغت أي فرص لوقوع حوادث غير مرغوب فيها مثل انتشار الإشعاع النووي.

ولهذا السبب لم يكن تشين تشين قلقًا بشأن إنشاء مصنع الاندماج النووي داخل قاعدة سباير التجريبية.

عندما دخل تشن تشن المصنع ، تم استقباله على الفور بمنظر هيكل أسطواني ضخم يبلغ قطره أكثر من 30 مترًا.

تم بناء المبنى بالكامل من الخرسانة المسلحة. داخل المبنى المحصن الذي يبلغ سمكه خمسة أمتار كان مفاعل الحبس الذاتي.

من كان يتخيل أن هذا الهيكل العملاق يحمي ضغطًا فائقًا للغاية مثل الذي لم تره الأرض من قبل ، مع درجة حرارة تصل إلى مئات الملايين من الدرجات وتتجاوز 1000 ضغط جوي؟

نظر تشين تشين إلى محطة التحكم الموجودة على الجانب ثم رفع رأسه ليسأل ، "X ، ما هو الوضع الآن؟"

"كان هناك خمسة عشر عملية اشتعال ناجحة متتالية حتى الآن. تجاوزت فترة تفاعل مفاعل الاندماج النووي للحبس بالقصور الذاتي ساعة واحدة وتجاوزت قراءة قيمة Q 20 ".

"هل تمت معالجة قضايا الاستقرار بعد؟"

قام تشين تشن برمي حاجبه عند سماعه التقرير. "أتذكر أنه في التجربة السابقة ، حتى الموصل الفائق في درجة حرارة الغرفة لم يكن قادرًا على تثبيت البلازما تمامًا ، أليس كذلك؟"

أجاب ليتل إكس ، "السبب في صعوبة الاستقرار هو أنه بمجرد أن تخضع البلازما للاندماج النووي ، فإنها تصبح مضطربة للغاية. هذا يؤدي إلى تشتت وتعليق التفاعل. للتخفيف من حدة هذه المشكلة ، ذهبت إلى المنتديات الدولية الكبرى المعروفة وقدمت مكافأة مقابل الحل. قمت أيضًا بتعديل قاعدة البيانات بحيث تمنح أسئلتي أكثر من مئات من نقاط الخبرة.

"مما يعني أن أي شخص يمكنه حل السؤال الذي طرحته سيحصل على أكثر من مائة نقطة خبرة على موقع المنتدى.

"للحصول على المزيد من نقاط الخبرة ، ساهم فيزيائيو الجسيمات بحماس وتوصلوا إلى ما مجموعه 341 حلاً. لسوء الحظ ، أشك في أنها ستكون ذات فائدة كبيرة على الإطلاق.

"في النهاية ، وجدت إجابة فعلية مفيدة على Zhihu من شخص معرفته هو" Nuclear Boy Sakikawa ".

تابع القليل X. أضف 0.1 ملجم من العناصر الثقيلة إلى كريات وقود الديوتيريوم والتريتيوم لتعمل كنواة. سوف تنجذب العناصر الثقيلة نحو مركز الكرة ، والتي بعد حدوث تفاعل الاندماج ، ستبقى الكريات في حالة ارتفاع في درجة الحرارة والضغط العالي. سيساعد هذا في الحفاظ على درجة حرارة البلازما وكذلك ضغطها الموجه في مركز الكرة.

"نظرًا لأن الضغط يظل ثابتًا ، فلن تخضع الحبيبات على الفور للانصهار متعدد الاتجاهات. سيتم إطلاق جزء من طاقة البلازما على السطح إلى غرفة التفاعل المحيطة ، والتي تحافظ على التوازن بين الكيانين. لن تتمدد الحبيبات ولا تتقلص وسيتم ضغط وقود الحبيبات على السطح بكميات معتدلة لتعزيز عملية التفاعل ، مما يجعل التفاعل أكثر متانة وثباتًا ... "

"بكل بساطة؟"

كان تشن تشن في حالة صدمة ورهبة. "هل هذا الشخص خبير في فيزياء الجسيمات؟ X ، هل يمكنك التنقيب عن أي معلومات عن هويته الحقيقية؟ "

"لقد بحثت عنه بالفعل. أسس هذا الشخص استوديوًا يكون فيه الموظف الوحيد. إنه يتعامل مع برامج الكتابة ، و spambots ، والعلامات التجارية القرفصاء 1 ، والعديد من جوانب الأعمال الأخرى ".

"..."

كان لا بد من القول إنه بغض النظر عن مدى تطور استنساخ Chen Chen لتصميم الاندماج النووي ومدى محاولته عكس التكنولوجيا في إليسيوم ، ستكون هناك دائمًا فجوة تكنولوجية.

ومع ذلك ، ما لم يتوقعه تشين تشين هو أن ليتل إكس سيتبع نهجًا مختلفًا ويحل المشكلة من خلال جمع الأفكار من الجماهير. على الرغم من أن القيام بذلك قد يتسبب في عدم وصول المفاعل إلى الحجم الفعال للإصدار الأصلي ، إلا أنه كان أكثر من كافٍ بالنسبة لـ Chen Chen.

الانصهار بالقصور الذاتي.

في الحقيقة ، كان أساس الاندماج النووي للحصر بالقصور الذاتي هو توجيه أشعة ليزر متعددة إلى هدف صغير يحتوي على وقود نووي في فترة قصيرة. أدى هذا إلى اندماج نووي دقيق أطلق كمية كبيرة من الطاقة.

بعد بدء الاندماج النووي الأول ، سيتم إعادة تعبئة المفاعل تلقائيًا بعوامل وقود جديدة. بهذه الطريقة ، تمت إعادة إشعال الاندماج النووي باستمرار للحصول على كمية هائلة من الطاقة.

بصرف النظر عن إنتاج مكونات ليزر فائقة التناظر ، كان هناك تحد آخر يتمثل في أن مولد الليزر يجب أن يستنفد كمية كبيرة من الكهرباء للإشعال وتحفيز تفاعل الاندماج.

بمعنى آخر ، حتى لو لم يكن تفاعل الاندماج النووي عند المستوى المطلوب بعد ، يجب أن تكون الطاقة الناتجة عن تفاعل الاندماج النووي أكبر على الأقل من الطاقة التي يستهلكها اشتعال مولد الليزر لكسر التعادل.

لذلك ، يجب طرح موضوع عامل الكسب لطاقة الاندماج النووي ، والمعروف باسم - "Q Value".

ببساطة ، باختصار "طاقة الإخراج / طاقة الإدخال" على أنها "قيمة Q" ، تشير Q التي تتجاوز 1 إلى أن "الإخراج كان أكبر من المدخلات" ، وذلك بعد حساب تكلفة الطاقة. في سياق التوربينات البخارية للغلاية العادية ، كانت "الكفاءة الحرارية" حوالي 40٪ -70٪. بعد إضافة بعض الخسائر المتنوعة الأخرى ، يمكن جدولة Q من 2.5 تقريبًا على أنها التكلفة الفعلية.

بعبارات أخرى:

تشير قيمة Q التي تتجاوز 0 إلى تحقيق تفاعل الاندماج. كانت هذه علامة على انفراج في أساسيات مفاعل الاندماج من صنع الإنسان.

تعني قيمة Q التي تتجاوز 1 أن ناتج الطاقة كان أكبر من مدخلات الطاقة ، وبالتالي "التعادل".

تعني قيمة Q التي تتجاوز 2.5 أن طاقة الخرج لا تزال أكبر من المدخلات بعد تحويلها إلى طاقة كهربائية. كان هذا هو المؤشر الحقيقي على نجاح الاندماج النووي "العملي - الاستخدام".

تشير قيمة Q التي تتجاوز 50 إلى أنه يمكن استخدام الطاقة الناتجة بعد تحويلها إلى طاقة كهربائية للتربح ، وبالتالي خطوة نحو "التسويق".

كان هذا هو السبب في وجود هذا القول في مجال فيزياء الجسيمات: "لا تثق في أي شخص لا يناقش قيمة Q للانصهار النووي الخاضع للرقابة."

وصلت قيمة Q الحالية لمفاعل الانصهار بالحبس الذاتي الخاص بـ Chen Chen في هذا الوقت إلى 20 ، وهو أكثر من كافٍ لتغطية تكلفة التشغيل.

كانت إحدى المشاكل البسيطة هي أن Chen Chen لم يستطع استخدام "كمية الماء المتدفق من انبعاث الهواء الساخن. لذلك ، لجأ Chen Chen إلى استخدام تقنية "التوليد المغنطيسي الهيدروديناميكي" التي كانت ذات كفاءة أقل في تحويل الطاقة.

لم يتم الحصول على هذه التقنية من بُعد الإليزيوم لأنها كانت تقنية تأسست في العالم الحقيقي وكان مبدأها بسيطًا للغاية.

كانت الشمس المصغرة في المفاعل عبارة عن بلازما ذات درجة حرارة عالية محصورة بواسطة مجال مغناطيسي. كانت البلازما في الداخل أيضًا عبارة عن هيكل جسيم مشحون يتكون من جسيمات موجبة الشحنة وشحنة سالبة. استنادًا إلى نظرية قوة لورنتز ، يمكن استخدام الجسيمات المشحونة بجهاز السوائل المغناطيسية لتركيز الجسيمات المشحونة على موصلات ثنائية القطب لإنتاج فرق محتمل. بعد ذلك ، يمكن نقل التيار كناتج ببساطة عن طريق توصيل سلك به.

كانت ميزة هذا الشكل من تقنية التوليد المغنطيسي الهيدروديناميكي أنه كان من السهل جدًا تشغيله حيث لم تكن هناك أي صعوبات تقنية على الإطلاق. كان عيبها هو أن معدل تحويل الطاقة لم يكن نموذجيًا ، وإلا فقد تكون قيمة Q لمفاعل الاندماج النووي للحصر بالقصور الذاتي قد تجاوزت 50.

كانت قيمة Q الحالية لمفاعلات الاندماج النووي في طليعة العالم تحوم فقط حول 1.5 وما زال هناك طريق طويل لنقطعه قبل الوصول إلى قيمة Q مكتفية ذاتيًا تبلغ 2.5.

بطريقة أو بأخرى ، تحقق تشين تشين من أن مفاعل الاندماج النووي في قاعدة سباير التجريبية حقق نجاحًا غير مشروط. كان هذا أيضًا أول مفاعل اندماج نووي ناضج حقًا في العالم.

استنادًا إلى حسابات Little X ، يمكن أن يصل أعلى إنتاج للطاقة لمفاعل الاندماج إلى 200000 كيلووات. قد لا يكون مقدارها مثيرًا للإعجاب ، لكن استهلاكها للطاقة كان مجرد جزء بسيط من توليد الطاقة ، مما يجعلها حلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة من محطات الطاقة الانشطارية النووية.

>>>>>>>>>>>>>>>>>

2022/08/15 · 148 مشاهدة · 1733 كلمة
Ismail
نادي الروايات - 2024