学霸的科幻世界 第四百八十六章 回归现实

“核聚变飞船发动机技术原理及其相关工程实现路线图？”

庞学林微微一愣。

随即脸上浮现出淡淡的笑容。

这个奖励虽然算不上最好，但也不差。

按照地球上当前的工业水平，核聚变飞船发动机短时间内基本上不具备实现的可能性，但参考这种发动机图纸，却能找出一条成熟可靠的设计出商业化核聚变反应堆的捷径。

这算是又一项足以改变全球产业格局黑科技了。

庞学林的眼睛闪闪发光。

现实世界，锂空气电池在全球掀起了一波能源革命，如果再搭配上几乎意味着无尽能源的核聚变反应堆，其意义远远超出了一般的工业革命，几乎相当于人类从农业文明跨入工业文明。

别的不说，单单锂空气电池的普及而逐渐上涨的电力价格，在核聚变反应堆出来之后，完全可以降低十倍以上。

届时，低廉的能源，再加上5g物联网，人工智能，电磁弹射空天飞机……庞学林有把握在十年内让人类文明半只脚跨入星际文明的范畴。

“接下来又有的忙了。”

庞学林喃喃自语道。

“宿主，请问是否返回现实位面？”

系统的声音适时在耳边响起。

“回去吧。”

庞学林淡淡笑道。

……

下一秒，庞学林只觉得画面一闪，便感觉怀里多了一个温暖的躯体。

庞学林低下头，齐昕穿着轻薄的睡衣，如同猫咪一般蜷缩在自己的怀里，睡姿恬静而安详。

庞学林拿起床头柜上的手机看了一下，凌晨三点半。

即使不算冬眠的时间，他在中国太阳世界也呆了将近三十年。

三十年的时间间隔，足以让最亲近的人，也变得陌生起来。

幸亏庞学林经过基因优化剂的改造之后，无论是记忆力还是大脑的逻辑思维能力，都比以前强化了不止十倍。

因此，即使刚回来稍稍有些陌生，但不到几分钟的时间，齐昕、姚冰夏等人的身影，在他的脑海中再次变得清晰起来。

庞学林很快便找回了进入中国太阳世界之前的状态。

距离起床的时间还早，庞学林没有多少睡意，他在齐昕光洁的额头上轻轻亲了一下，小心翼翼的将手从齐昕的脖子下抽出来，然后拿起书桌上的笔记本，来到了阳台上。

今天又是一个满月的夜晚，流水般的月光挥洒下来，别墅前方的山林染上了一层淡淡的银灰。

庞学林打开笔记本，将系统奖励的核聚变飞船发动机相关资料导入到笔记本内，然后沉下心看了起来。

核聚变飞船发动机，本质上是通过核聚变产生的高温高速氦离子流，用于推动飞船前进。

因此，这种发动机依旧是一款工质发动机，需要时不时补充氦燃料才能让飞船保持长时间动力。

比起黑暗森林中人类所使用的无工质聚变飞船，这种发动机还要落后一个时代。

但对于现实世界的人类而言，这完全是超乎想象的黑科技。

根据系统提供的资料显示，氦核聚变发动机，最大可以提供超过百万吨的推力，只要燃料足够，甚至将一艘飞船加速到亚光速。

当然，正常情况下，飞船所能加速到的最高速度相当于飞船自身所能携带的燃料的二分之一（理论最高值），实际最高值还要更低。

按照飞船吨位不同，正常情况下，一台大功率核聚变发动机，可以将一艘百万吨级飞船加速到五千公里每秒的高速。

“如果拥有这样一艘飞船，基本上可以横扫世界了！”

庞学林看着技术资料里提供的大致参数，不由得笑了笑。

他很清楚，想要造出这样一艘超级飞船，前提条件便是尽快完成电磁弹射航天发射系统项目。

只有这样，才能以尽可能低的成本将载荷送入太空，在太空中组装出这样一艘超级飞船来。

看完氦核聚变发动机的技术总纲，庞学林开始关注里面的技术细节。

很快，庞学林的眉头便微微皱了起来。

因为系统提供的这份技术方案，居然是第三代核聚变技术。

事实上，核聚变技术划分三代，一般依据燃料不同进行划分。

第一代核聚变又被称作氘氚核聚变。

氘和氚都是氢的同位素，但自然界中最丰富的氢的同位素氕，这种只有一个质子和一个电子组成的氢占了绝大部分。

但很可惜，氕要实现聚变非常困难，因为氕会首先聚变成氦2，需要两个质子和两个中子，而质子转变为中子的质量是增加的，还需要吸收聚变所释放的部分能量，但氦2并不稳定，很快就会衰变成氘！

自氘核开始，聚变就开始开挂了，因为氘核中有中子，不需要再从质子经过漫长的时间转变过来！

氚氘聚变h-2 h-3==he-4 n，聚变成氦四 一个多余的中子，而问题也从这跑出来的多余的中子中而来！

对于裂变来说，原子核受到自由中子的轰击而产生裂变！

这个自由中子还得制造出来，但在核聚变堆中这个中子却是一个彻头彻尾多余的东西！

因为中子会被其他材料的原子核捕获而发生嬗变，一种正儿八经的材料经过一段时间的中子辐射后就成了放射性材料，而且材料整个性质也会发生改变。

用于氚氘聚变抗辐照材料不但要经受住高温，还要耐得住中子的长期轰击，迄今为止，人类科学家依旧在寻找合格的第一壁材料而努力。

这也是核聚变能否实现商业化运行的一个重大技术难点之一。

至于第二代核聚变，则指的是氘与氦三之间的核聚变，这种核聚变反应产生的中子数量比起氚氘聚变要少一个量级，目前人类用于制造裂变和反应堆的材料就能应付这样的中子轰击。

至于第三代核聚变，则是指氦三与氦三之间的核聚变，氦三核聚变完全不产生中子，因此又被称作是终极聚变。

这里，也许有人就要问了，既然氦三核聚变拥有如此多的优势，那么干嘛不直接研究氦三核聚变啊？

这里又涉及另一个重要问题。

那就是比结合能。

强作用力是原子核中质子与中子节能的力量，原子核中质子与中子的数量越多，需要将其分开的能量就越大（铁元素为峰值），元素的结合能与质子与中子数之比就是比结合能！

从氘、氚到氦元素的比结合能是节节攀升的，氘、氚只需要5k电子伏特就能实现点火，但氦3就要搞出很多。

简单的理解就是氘氚实现核聚变相对比较容易，而氦要实现聚变所需要的能量就会高得多！

因此在那个氘氚核聚变还在天上飞的时候就奢望氦三聚变，似乎还早了一点！

前苏联物理学家、托卡马克之父阿齐莫维奇曾经说过一句很黄很暴力的名言：

“当整个社会都需要的时候，聚变就会实现！”

这里面蕴含的意思就是，聚变所需要的能量等级较高，任何单一国家都不太可能撑得起这样的资源投入，想要实现，需要全人类投共同努力，方有实现可能。

这便是国际热核聚变实验堆（iter）的合作基础。

iter计划因为技术难度以及各国之间各自的小算盘一拖再拖，从上世纪九十年代一直到现在，核聚变的相关研究依然没能取得根本性的突破。

像等离子体湍流控制、聚变堆抗辐照材料研发等等，都存在着很大的问题。

虽然庞学林当年在黑暗森林世界曾经主导并且推动过核聚变项目的研究，但那时候他大部分精力都放在了如何履行面壁者的责任，以及应对三体危机上面，压根没多少精力花在技术细节上。

因此，虽然黑暗森林世界中人类成功开发出了聚变反应堆，但想要复制到现实世界，依旧不太可能。

反倒是这次系统给出的技术方案，实现可能性更大。

唯一有些麻烦的即使，系统给出的方案并非目前各国比较流行的磁约束聚变路线，而是使用了惯性激光约束聚变。

惯性约束聚变是利用粒子的惯性作用来约束粒子本身，从而实现核聚变反应的一种方法。

其基本思想是：利用驱动器提供的能量使靶丸中的核聚变燃料（氘、氚）形成等离子体，在这些等离子体粒子由于自身惯性作用还来不及向四周飞散的极短时间内，通过向心爆聚被压缩到高温、高密度状态，从而发生核聚变反应。

由于这种核聚变是依靠等离子体粒子自身的惯性约束作用而实现的，因而称为惯性约束聚变。

但激光聚变也存在很多难题，高能激光就不必说了，激光聚变最大的问题就是通过等离子体来实现可控聚变要求密度，温度，有效放电时间三者乘积足够大。

这三者乘积便作为一个指标，来衡量聚变研究的进展。

托卡马克磁约束聚变的三乘积比激光聚变要大很多。

这就是为什么包括中国在内，绝大多数国家都将精力放在了磁约束聚变上面的原因。

而系统给出的技术方案中，因为氦三聚变的比结合能较高，因此直接采用激光进行点火。

庞学林的注意力渐渐被电脑中的技术方案所吸引，很快便沉迷了进去。

这一看，便不知时间流逝。

也不知过了多久，天边晨光熹微，红霞满天。

不知不觉，天已大亮。

“阿林，阿林！”

庞学林一个激灵，从沉思中醒来，卧室内，齐昕支起身子，正揉眼呼唤自己。

庞学林的眼睛闪闪发光，数小时的研究，硕果非凡。

“小昕，怎么了？”

庞学林目光转向齐昕，合上笔记本，笑着进入卧室。

“你怎么起的这么早啊？”

齐昕嘟囔道。

庞学林笑了笑，说道：“睡不着，就起来查一些资料。”

“要抱抱！”

女孩显然还有起床气，眯着眼张开臂膀。

庞学林将笔记本放在书桌上，上前坐在床头，轻轻将女孩拥入怀中。

两人相拥一会儿，齐昕睁开眼睛，忽然翻身而起，雾蒙蒙地看着庞学林，直接亲了上去。

庞学林微微一愣，很快便反应了过来，予以了齐昕热烈的回应。

一场激烈的早锻炼迅速展开。

等一切都结束，已经是一小时以后的事了。

两人相拥在浴室洗了个澡，齐昕换了身白色的雪纺衫，下身是一条黑色的高腰阔腿裤，扎着马尾，看起来优雅又时尚，女神范十足。

庞学林则换了身t恤牛仔裤，两人手牵手下了楼，左亦秋和周辰已经在餐厅开始吃饭了。

看到庞学林和齐昕亲密的样子，左亦秋撇撇嘴，有些不爽。

庞学林和齐昕都没注意到这个细节，愉快得和两人打了声招呼。

吃过早餐，庞学林和齐昕一同去了江大，左亦秋和周辰自然也陪着一起。

自从钱塘实验室正式启动以后，庞学林忙得脚不沾地，要么去京城参加电磁航天发射项目的协调会，要么就是和曹源他们讨论新型超导体的合成路线，要么就是和施一公他们探讨动态apt技术的实现路径，还要兼顾《探索》系列杂志的编纂工作，也没多少时间会江大。

就连那几个学生，也只能进行放羊式教学。

幸亏苏菲他们比较自律，再加上庞学林委托刘庭波帮忙带着，一时半会儿倒也没出什么事。

不过今天，庞学林是不得不回来一趟了。

江大毕竟是他的母校，他刚从圣彼得堡拿到了菲尔兹奖，自然得以菲奖大佬的身份在母校做一次报告。

这次报告会，倒不像前几次那么隆重。

事实上，不管是江大的老师还是学生，都已经习惯了这位大佬时不时出一个爆炸性的成果。

在他们看来，庞学林出不了成果，那才教人奇怪。

之前在圣彼得堡的国际数学家大会上，庞学林做了庞氏十五问的报告，总结了一下未来有可能对数学界产生重大影响的十五个命题。

这次在江大的报告会，庞学林则是将这庞氏十五问进行了一定程度上的深入解读。

报告会结束，已是午后。

庞学林和刘庭波、许信诚一同在教工食堂吃了饭，刚准备去自己在江大的办公室，他的手机铃声突然响起。