舒阅小说网

繁体版 简体版
舒阅小说网 > Z-Pinch:永恒之火 > 第1章 研制前夜

第1章 研制前夜

章节错误,点此举报(免注册),举报后维护人员会在两分钟内校正章节内容,请耐心等待,并刷新页面。

"艾琳娜会同意吗?"苏晚晴突然问。

林深河愣了一下。他的学生怎么知道艾琳娜会参与?然后他意识到,是薄荷糖,是俄文资料,是他说"前妻"时那种不该有的温度。年轻人对情感的嗅觉比老年人更敏锐,这是进化的公平。

"她去年退休了,"他说,"从LLNL(劳伦斯利弗莫尔国家实验室)。激光聚变让她失望,NIF的'点火'只是实验室条件下的能量盈亏平衡,距离工程化还有三十年。我上周给她发了邮件,附上了沃洛夫教授手稿的扫描件。"

"她回复了吗?"

林深河从口袋里掏出手机,屏幕亮起的瞬间,苏晚晴看到壁纸是一张泛黄的照片:两个年轻人站在某种工业装置前,男人穿着中山装,女人穿着花格连衣裙,背景是俄文标识的厂房。

"她回复了。"林深河说,"一个字。"

他把手机转向苏晚晴。屏幕上是一封邮件,发件人Elena Volova,时间戳显示莫斯科时间凌晨三点十七分。正文只有一个西里尔字母:

"Да."

(是的。)

---

晚饭后,他们沿着科学岛的环湖路散步。三月的夜风仍然刺骨,但苏晚晴没有提议回实验室。她有一种预感,某种历史性的时刻正在发生,而她需要在场,作为见证者,作为参与者,作为——她不敢想得太远——继承者。

"林老师,"她打破沉默,"为什么是我?"

"什么?"

"为什么带我来档案室,给我看这些?所里有那么多研究员,那么多教授,您甚至不认识我的导师——我是说,我硕士阶段的导师,他只是做等离子体诊断的,和聚变堆设计完全无关。"

林深河停下脚步。路灯把他的影子拉得很长,一直延伸到湖面上,与清淤船的灯光混在一起。

"因为你在组会上问了一个问题。"他说。

"什么问题?"

"三个月前,EAST的实验汇报,你问:'为什么我们一定要追求稳态运行?脉冲运行有什么本质的劣势吗?'"

苏晚晴想起来了。那是一个被忽视的提问,主持组会的教授笑了笑说"工程上稳态更容易维护",然后转向了下一个报告。但林深河记得,林深河在会议记录里圈出了那个问题。

"磁约束聚变界被托卡马克的稳态概念统治了五十年,"他说,"但自然界所有的能量释放都是脉冲的:超新星爆发,伽马射线暴,太阳耀斑。脉冲意味着更高的功率密度,更紧凑的装置,更少的材料辐照损伤。Z箍缩是脉冲的,Z-FFR也应该是脉冲的。每秒十次脉冲,每次脉冲释放100兆焦耳能量,总功率就是1000兆瓦。简单,直接,可工程化。"

"但储能问题……"

"用超级电容组,或者飞轮储能。脉冲功率技术比超导磁体成熟得多,这是Z箍缩的优势——它建立在已经工业化的技术基础上,而不是等待材料科学的突破。"

他们走到了科学岛的最南端,这里有一个废弃的码头,系船柱上缠着腐烂的缆绳。林深河从口袋里摸出烟——他已经十五年不抽了,但今晚需要某种仪式性的动作。

"苏晚晴,"他说,"我要告诉你一些不会写在申请书里的话。"

"您说。"

"Z-FFR可能失败。不是那种可以写进结题报告、申请延期、调整方案后继续的失败,是那种彻底的、证明此路不通的失败。液态锂壁可能无法稳定,脉冲频率可能无法提升,裂变包层的中子经济学可能算错了。如果发生那种失败,我的学术声誉会终结,你的职业生涯还没开始就会背负污点,艾琳娜会从莫斯科飞回来骂我至死。"

他停顿,让夜风带走烟雾。

"但如果不试,我们就永远不知道。ITER推迟到2035年,再推迟到2040年,2050年……磁约束聚变永远在'三十年后'。而气候变化不会等我们,能源危机不会等我们。我们需要一条不同的路,即使那条路可能通向悬崖。"

苏晚晴看着湖面。清淤船已经停止工作,但它的灯光仍然亮着,像一颗固执的星。

"我加入。"她说。

"不需要现在回答。你可以——"

"我加入。"她重复,"不是因为我相信Z-FFR一定成功,而是因为……"她寻找着合适的词,"因为您说的那种'不知道'。如果不去试,我们就永远不知道,这句话让我害怕。比失败更可怕的是永远不知道。"

林深河把烟掐灭在系船柱上。他想起四十年前,在莫斯科的宿舍里,艾琳娜对他说过几乎相同的话。那时他们决定一起研究Z箍缩,一起对抗整个学术界的怀疑,一起在西伯利亚的寒风中建造第一个实验装置。后来他们失败了,离婚了,各自走上了不同的路。但那个"不知道"的幽灵从未离开,它在档案室的霉菌里,在沃洛夫教授的手稿里,在每一颗俄罗斯薄荷糖的苦味里等待。

"好,"他说,"那么从明天开始,我们准备第四次申请。但这一次,我们不申请星火计划了。"

"申请什么?"

"'盘古'专项。"林深河的声音里有某种新的东西,不是希望,希望太轻了;是决心,是赌徒把所有筹码推上桌时的那种冷静,"深地科学与极端环境实验设施,国家十四五重大科技基础设施。青海德令哈,地下实验室,地震稳定,靠近钍矿,完美符合我们的需求。暗物质探测是入口,Z-FFR是核心,聚变-裂变混合能源是出口。"

"评审专家会看穿吗?"

"会的。"林深河微笑,"但他们会假装没看穿。因为国家需要能源突破,需要在国际聚变竞赛中换道超车,需要一个'中国特色'的解决方案。我们要做的,是把这个故事讲得足够好,好到让他们愿意一起假装。"

他们开始往回走。科学岛的灯光在远处等待,EAST的圆顶已经熄灭,但某种新的东西正在黑暗中酝酿。苏晚晴想起她读过的关于Z箍缩的文献,那些描述等离子体不稳定性的优美方程,那些试图驯服百万安培电流的疯狂实验。她想起沃洛夫教授手稿最后一页的批注,那是她下午在林深河的牛皮纸信封里看到的,用紫色墨水写的,日期是1972年4月26日——作者去世前三天:

"等离子体是有生命的,它反抗约束,正如生命反抗死亡。我们不能征服它,只能与它谈判。而谈判的筹码,是理解。"

"林老师,"她在接近实验室大楼时问,"如果Z-FFR成功了,世界会变成什么样?"

林深河没有立即回答。他刷开门禁,在荧光灯的嗡嗡声中,他的脸显得苍老而平静。

"如果成功了,"他说,"能源将不再是稀缺资源。钍的储量足够人类使用数千年,而Z-FFR的燃料成本几乎可以忽略不计。这意味着……"他斟酌着词句,"意味着我们现在赖以建立的一切——地缘政治的石油逻辑,能源公司的市场权力,甚至'节约'这个概念本身——都将失去基础。我不知道世界会变成什么样,苏晚晴。我只知道,当一种基本资源从稀缺变为丰裕时,文明会发生我们想象不到的变化。"

"就像农业革命,就像工业革命?"

"比那更深刻。农业革命让人类定居,工业革命让人类城市化,而无限能源……"他按下电梯按钮,"可能让人类不再被束缚于地球。Z-FFR的小型化版本可以作为太空推进,D-He?燃料版本几乎没有中子辐射,适合飞船使用。我们点燃的不仅是反应堆,可能是星际文明的火种。"

电梯门打开,里面空无一人。林深河走进去,转身面对他的学生。

"但首先,"他说,"我们要在德令哈的戈壁滩上,建一个能运行的脉冲功率发生器。一百兆焦耳,十赫兹,连续运行十年不损坏。这是工程问题,不是物理问题。而工程问题,"电梯门开始闭合,他的声音从缝隙中传来,"需要比物理问题更多的耐心,更多的钱,和更多的人。"

门完全关闭。苏晚晴站在走廊里,听着电梯上升的声音。她想起父亲——一个普通的电网工程师——在她选择核聚变专业时说的话:"你要去摘星星,但记得,星星的光到达地球需要几百万年。"当时她觉得这是庸人的保守,现在她不确定了。

她走向自己的工位,打开电脑,新建了一个文件夹,命名为"Z-FFR-德令哈"。然后她打开文献数据库,开始下载所有关于脉冲功率、液态锂壁、钍基燃料循环的论文。窗外,科学岛的夜是深沉的,但东方的天际线已经泛起某种难以察觉的光亮——不是日出,还太早,只是城市灯光在大气中的散射,是文明对黑夜的微弱反抗。

而在六千公里外,莫斯科郊外的某个公寓里,艾琳娜·沃洛娃正坐在窗前,看着同样的夜色。她的手里握着一封打印出来的邮件,林深河发来的,附件是父亲手稿的扫描件。她读了七遍,每一遍都在不同的段落停留,不同的记忆浮现。

她想起1965年的夏天,父亲在别墅的阳台上给她讲解Z箍缩原理,用黄瓜和铝箔做演示。她想起1986年的春天,在切尔诺贝利的烟尘中,林深河固执地认为事故不会发生在Z箍缩装置上,因为"它没有临界质量"。她想起2019年的NIF点火实验,当激光能量终于超过聚变产出时,她哭了,但不知道是为成功还是为幻灭。

现在,她的前夫——这个词仍然让她微笑——邀请她加入一场新的冒险。在六十二岁,在退休之后,在激光聚变耗尽她的信任之后。

她拿起电话,拨了一个国际长途。等待接通的间隙,她看着窗外的莫斯科河,河水在夜色中像液态锂一样泛着银光。

"Да,"她对着接通的电话说,"Яприеду."(是的,我会来。)

---

【第一章完】

---

本章技术注释(不计入正文):

1. Z箍缩(Z-Pinch):一种电磁等离子体约束方案,利用轴向电流产生的角向磁场压缩等离子体。与托卡马克的复杂磁场位形相比,Z箍缩的磁场结构简单,但面临严重的不稳定性问题。

2. 腊肠不稳定性(m=0模式):Z箍缩等离子体柱的径向不稳定性,导致等离子体断裂成一串"腊肠"状结构。

3. 扭曲不稳定性(m=1模式):Z箍缩等离子体柱的整体扭曲,导致等离子体柱与壁材料接触。

4. 劳森判据(Lawson Criterion):实现能量盈亏平衡的聚变条件,对D-T反应为nτT > 3×10?? keV·s/m?。

5. 钍基核燃料循环:钍-232俘获中子后衰变为铀-233,铀-233是可裂变材料。钍的储量约为铀的3-4倍,且钍反应堆不产生长寿命钚同位素。

6. 次临界反应堆:裂变包层的增殖比小于1,无法维持自持链式反应,需要外部中子源驱动。Z-FFR的聚变芯即作为外部中子源。

『加入书签,方便阅读』