大国院士 第三百九十一章 好消息和坏消息

栖霞山可控核聚变研究院中，站在实验室内，徐川看着显示屏上的图像和数据。

而在实验室的一侧，还有着一间隔离实验间。

在那里面，扫描电镜、金属原位分析仪、质谱分析仪等设备正在分析着设备中的材料。

破晓聚变装置第二次的极限实验，创造的不仅仅是两小时的高密度等离子体运行记录，还有一次氘氚原料聚变点火运行实验。

真正的氘氚原料聚变点火运行实验，带来的数据与价值，不是氦三与氢气模拟高密度等离子体流运行能比的。

后者尽管同样能在温度、密度等方面接近前者，但终究是没法发生聚变现象的。

而前者，哪怕仅仅只有一毫克的量，却能做到真正的氘氚聚变释放能量，释放中子，提升等离子体的温度，扰乱等离子体运行等等。

这些都是氦三与氢气模拟运行所无法做到的。

尤其是第一壁材料的中子辐照损伤，这是可控核聚变中继控制反应堆腔室中的高温等离子体湍流的下一个世界难题。

第一壁的材料不仅仅要面对反应堆腔室中上亿度的高温氘氚等离子体，还要面对氘氚原料聚变过程中产生的中子束。

除此之外，第一壁材料可能甚至还要承担氚自持的功能。

dt可控核聚变的两种原料分别是氘和氚。

氘元素在地球上的含量巨大，光是海水中就蕴藏了大约40万亿吨的氘，制取也相对简单很多。

但相比较氘来说，氚在地球上的存储量就相当稀少了。

全球自然资源中的氚存量几乎少到可以忽略不计了，自然界的存量只有3.5千克左右。

而目前各国对氚原料的存储，所有的国家加起来也不超过二十五公斤。

一方面是氚会自主的发射β射线而衰变，半衰期仅有12.5年的短暂时间。

另一方面则是制备它一般都只能通过核反应。

目前在工业上制备氚，主要是利用反应堆的中子，采用锂-6化合物做靶材，生产氚，然后利用热扩散法，使氚富集至99%以上再收集保存。

而中子束不可控，再加上核裂变堆中产生的量也不大，所以产量很低。

因此在可控核聚变技术中，如何让氚保持自持循环，同样是相当关键的问题之一。

或许有人会觉得可以利用粒子加速器来加速中子轰击锂材料制造氚原料，但有这种想法的，老实说基本都是高中没认真学习物理的。

中子不带电子，加速器的磁场对它根本就没任何作用。

要是磁场能约束中子，可控核聚变反应堆第一壁的材料也不至于那么难找了。

好在氘氚聚变过程中会产生大量的中子，如果利用中子来轰击锂-6化合物靶材，在理论上是可以维持氚自持的。

而在上次破晓聚变堆的运行中，徐川就做了这样的实验。

在第一壁上面，他让人安装了锂-6化合物靶材、钨合金、钼合金、石墨、碳复合材料、铍合金等各种材料片。

其中锂-6化合物靶材材料是用于测试在氘氚聚变过程中，释放的中子是否真的能如同理论上一样轰击锂材料产生足够的氚原料。

而其他的材料，则是为了寻找最合适的第一壁材料。

中子辐照可不是闹着玩的东西。

就目前而言，它能对大部分的材料，对绝大部分的金属材料都产生极强的嬗变作用。

这不仅会破坏材料的结构，还会如同发泡剂一般，将材料变成极为脆弱的泡沫。

想象一下，一块和泡沫箱一样厚的钢铁，被你用手轻轻一掰就碎成了渣子是什么感觉？

可控核聚变反应堆中的中子辐照就能做到这一点。

事实上情况也正是如此，尽管上次破晓聚变装置使用的氘氚原料只有一毫克，但在聚变过程中产生的中子依旧对这些部署在第一壁上的各种测试材料产生了不同程度的损伤。

不过值得高兴的是，锂-6化合物靶材在实验过程中的确起到了对应的作用，氘氚聚变产生的中子束撞上它后产生了一些氚元素。

因此从理论上来说，利用锂-6化合物靶材作为反应物，解决氚自持这一难题从理论上来说是可以做到的。

这也算是一个重大的突破了。

毕竟在以往，可没有哪个实验机构或者研究机构能真实的做到利用实验堆进行氘氚聚变反应测试中子 锂材料合成氚原料。

他们这应该是第一次。

不过好消息有，但是坏消息更多。

那些安装在第一壁材料上的各种对抗中子辐照的测试材料，损伤程度，比徐川计算中的要更高。

看电脑屏幕中的图像，站在徐川身边的另一边材料学教授赵光贵轻轻叹了口气，道：“从实验数据来看，问题比我们想象中要多不少。”

徐川望着电脑上的图像，道：“再多也得一一解决不是么？”

闻言，赵光贵叹道：“话的确是这么说，但咱们的麻烦可不少。而且咱们现在已经进入了一个新的领域，在可控核聚变这一块，已经没有其他的研究机构或实验室能给我们提供经验作为参考了。”

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