Глава 403. Эксперимент по облучению высокоэнергетическими нейтронами •
Эксперимент по облучению медленными нейтронами в Даявань был завершён. Судя по соответствующему отчёту об испытаниях, этот углеродный композиционный материал, изготовленный с использованием диоксида циркония в качестве добавки и катализатора, обладал превосходными характеристиками в отношении стойкости к нейтронному облучению.
Хотя это были всего лишь испытания на облучение медленными нейтронами в области низких энергий, превосходные данные были достаточны для того, чтобы Сюй Чуань снова запустил установку термоядерного синтеза "Рассвет" для дейтерий-тритиевого зажигания, чтобы проверить стойкость этого материала к нейтронному облучению в реальных условиях высоких энергий.
Разработка материала первой стенки сама по себе была очень сложной задачей.
Им уже повезло, что они нашли путь к другому берегу в тумане.
А как далеко ещё до другого берега, станет известно после завершения реальных испытаний.
Соответствующие подготовительные работы велись в упорядоченном режиме благодаря усилиям множества инженеров и исследователей.
После Нового года спящий термоядерный реактор "Рассвет" снова будет запущен. Только неизвестно, принесёт ли он на этот раз радостные вести или снова погрузит их в хаотичный туман.
Тем временем, с другой стороны.
Европа, Институт плазмы имени Планка на севере Германии.
Группа физиков-плазменщиков из разных стран ЕС обсуждала и дискутировала в огромной главной диспетчерской.
Передовые достижения установки термоядерного синтеза "Рассвет" заставили США забеспокоиться о своём международном статусе и принять ещё больше мер и средств.
В результате семь стран-участниц ИТЭР превратились в шесть.
И профессор Сюй, как всегда, отреагировал на это, ответом стал запрет на продажу высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного материала ИТЭР и соответствующим странам-участницам.
Надо сказать, что США - настоящая заноза в заднице.
ИТЭР в последние годы и так был на грани развала, с трудом удалось разжечь небольшой огонёк термоядерного синтеза, но сразу же после этого он был поставлен под угрозу.
Возможно, они думали, что, исключив Китай из ИТЭР, они смогут остановить или замедлить его прогресс в исследованиях управляемого термоядерного синтеза.
Но установкой термоядерного синтеза "Рассвет" руководил профессор Сюй, который славился своими чудесами, если бы всё было так просто.
Теперь ИТЭР был почти мёртв, и в Европе, после потери возможности получить высокотемпературный медно-углеродно-серебряный сверхпроводящий материал от этого человека, Институт плазмы имени Планка остался единственным ростком.
Хотя Институт плазмы имени Планка изначально обменивался с профессором Сюем технологиями, а не материалами, в соответствующем контракте также было оговорено, что технология высокотемпературных сверхпроводящих материалов предназначена только для собственного использования Институтом плазмы имени Планка.
Конечно, у них было много способов обойти это контрактное соглашение, но разве Германия и Институт плазмы имени Планка могли отдать своё преимущество другим?
Разве не лучше было бы собрать средства и финансирование от разных стран и проводить исследования у них?
В любом случае, оправдание было - контрактное соглашение.
Исходя из этого, у других стран ЕС не было другого выбора, кроме как сотрудничать с Институтом плазмы имени Планка.
Надо сказать, что после того, как весь ЕС объединился, благодаря достаточному финансированию исследований и поддержке большого количества исследователей, прогресс "Стелларатора Wendelstein 7-X" в области управляемого термоядерного синтеза был довольно быстрым.
Первоначально ему приходилось рисковать повреждением первой стенки, чтобы с трудом довести время работы плазмы высокой плотности почти до одного часа, но после присоединения исследователей из других стран, особенно после того, как математики из Франции разработали новый план управления турбулентностью плазмы высокой плотности для "Стелларатора Wendelstein 7-X", время работы приблизилось к двухчасовому рекорду, установленному "Рассветом".
Увидев надежду, Институт плазмы имени Планка также последовал за Сюй Чуанем и начал углубляться в дейтерий-тритиевый синтез.
К сожалению, проблема нейтронного облучения всегда была камнем преткновения на пути вперёд.
Даже собрав экспертов в области материалов, им так и не удалось продвинуться в этом направлении ни на йоту.
Конечно, материал первой стенки сам по себе был сложнейшей проблемой, и отсутствие прогресса в течение короткого времени было нормальным явлением. Однако для различных стран-спонсоров, стоящих за "Стелларатором Wendelstein 7-X", это было неприемлемо.
В диспетчерской, глядя на монитор, фиксирующий постепенно останавливающееся устройство, руководитель Роберт Мак, стоявший в главной диспетчерской, посмотрел на Тильмана Рента, стоявшего рядом.
"Когда мы сможем догнать Китай и провести эксперимент по зажиганию?"
Услышав этот вопрос, Тильман Рент невольно нахмурился и с головной болью сказал: "Не могу гарантировать. Проблема облучения первой стенки по-прежнему не решена. Если мы не решим эту проблему, принудительное зажигание нанесёт большой ущерб "Стелларатору Wendelstein 7-X"."
"А как насчёт материалов, устойчивых к нейтронам? Есть ли какой-нибудь прогресс?" - продолжил спрашивать Роберт Мак. "Мне нужны какие-то результаты, чтобы отчитаться перед начальством."
Услышав это, Тильман Рент горько усмехнулся и сказал: "В лаборатории материалов было проведено много экспериментов, будь то вольфрам, молибден, аустенитная сталь, которую использует Китай, или даже керамика и т. д. Ни один из них не смог побить предыдущие рекорды."
Помолчав, он продолжил: "И, судя по прогрессу в лаборатории материалов, возможно, большинство металлических материалов не могут быть использованы для первой стенки, будь то вольфрам, молибден или сплавы циркония."
"Эти металлические материалы подвергаются слишком сильному эффекту смещения металлических связей и эффекту набухания при облучении высокоэнергетическим пучком нейтронов 14,1 МэВ."
"Если бы речь шла только о стойкости к нейтронному облучению, у нас были бы какие-то решения, но нейтроны, образующиеся при дейтерий-тритиевом синтезе, являются ключом к поддержанию самообеспечения тритием, мы не можем отразить их все обратно."
"Возможно, металлический путь не подходит для материала первой стенки. Нам следует рассмотреть керамику, наноматериалы на основе углерода, такие как графен или углеродные нанотрубки."
Роберт Мак нахмурился: "Нанокерамика и углеродные наноматериалы - это старые вещи, неужели у вас нет никаких новых открытий?"
Тильман Рент беспомощно пожал плечами: "Неметаллических материалов действительно много, но вы же знаете, насколько суровым условиям должен соответствовать материал первой стенки."
"Тысячи градусов высокой температуры, удары различных высокоэнергетических частиц, облучение различными видами радиации, и самая головная боль - высокоэнергетический пучок нейтронов, каждая из этих проблем - большая головная боль."
Просто, чтобы догнать или даже превзойти Китай, им нужно было получить преимущество в материале первой стенки. Подумав немного, Роберт внезапно спросил: "Как вы думаете, как профессор Сюй решит эту проблему?"
Услышав этот вопрос, Тильман Рент задумался. Через некоторое время он с горькой улыбкой покачал головой и сказал: "Не знаю, не могу представить."
"Он человек, который умеет творить чудеса, и настоящий гений. Честно говоря, возможно, у такого гения, которого трудно найти во всей истории, совершенно другой взгляд на вещи, чем у нас."
"Иначе мне трудно представить, как он смог добиться таких великих результатов в таком молодом возрасте."
Глядя на "Стелларатор Wendelstein 7-X", который проходил испытания за экраном, Тильман помолчал немного, затем продолжил: "Если бы Китай не покинул ИТЭР, было бы здорово. Тогда, возможно, мы могли бы посетить Китай через ИТЭР и обменяться опытом."
"Ведь иногда одна идея может значительно продвинуть прогресс."
Роберт, стоявший рядом, не произнёс ни слова, лишь слегка вздохнул.
Не мечтай.
Китай уже ушёл, и теперь думать об этом было невозможно.
Тем более в такой чувствительной области, как управляемый термоядерный синтез, никто не стал бы бескорыстно делиться своими передовыми технологиями.
США - настоящие ублюдки, куда ни придут, всё разрушают.
Мало того, что ИТЭР был почти уничтожен, говорят, что и у ЦЕРНа дела идут не очень хорошо.
В условиях полупринуждения контракт ЦЕРНа, по которому уже было достигнуто соглашение о сотрудничестве и даже была доставлена часть высокотемпературных сверхпроводящих материалов, был расторгнут.
Хотя Япония и США быстро подписали новый контракт и выплатили часть средств на исследования, неизвестно, когда будет перезапущен БАК.
А после потери высокотемпературных сверхпроводящих материалов и поддержки профессора Сюя, обнаружение и исследование тёмной материи и тёмной энергии стало ещё более отдалённым и безнадёжным.
Многие учёные в области физики высоких энергий и физики элементарных частиц были настроены крайне пессимистично.
Возможно, ЦЕРН даже постигнет та же участь, что и ИТЭР.
С другой стороны, Китай, Цзиньлин.
Сюй Чуань не был хорошо осведомлён о прогрессе Института плазмы имени Планка, объединение всего ЕС не происходило в прошлой жизни.
Однако управляемый термоядерный синтез не был проблемой, которую можно было решить, просто задействовав больше людей.
Человеческие ресурсы могли ускорить разработку и продвижение некоторых обычных технологий, но не тех передовых мировых проблем...
Например, математическая модель турбулентности плазмы, материал первой стенки или высокоэффективные высокотемпературные сверхпроводящие материалы - всё это технологии, которые нельзя создать, просто задействовав больше людей.
По крайней мере, в краткосрочной перспективе это было невозможно, долгосрочные вложения могли дать небольшой шанс.
Конечно, это был всего лишь небольшой шанс.
Например, математическая модель турбулентности плазмы была построена на основе полного решения уравнений Навье-Стокса, предпосылкой которого была одна из математических задач тысячелетия.
А о последнем материале и говорить нечего.
Первоклассные материалы, если только не повезёт, можно было найти только путём проб и ошибок, основываясь на опыте.
Хотя он и интересовался прогрессом Европы в области управляемого термоядерного синтеза, но по сравнению с этим, его больше волновало, как поведёт себя углеродный композиционный материал, синтезированный с диоксидом циркония, при облучении высокоэнергетическими нейтронами после запуска установки термоядерного синтеза "Рассвет".
В конце концов, истина заключалась в том, чтобы не надеяться на неудачи других, а сохранять своё преимущество и идти вперёд.
Под руководством Чжао Хунчжи группа инженеров установила десять групп углеродного композиционного материала с диоксидом циркония и десять групп различных контрольных материалов на первой стенке.
Затем, после завершения всесторонней проверки, стальной гигант, спокойно лежавший в центральной экспериментальной зоне, издал тихий гул - это был звук мощного тока, протекающего через катушки внешнего поля.
Благодаря превосходным сверхпроводящим свойствам высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала, электрическая энергия быстро преобразовывалась в магнитное поле, управляя работой высокотемпературной дейтерий-тритиевой плазмы в камере реактора.
В главной диспетчерской Чжао Гуангуй нервно стоял позади Сюй Чуаня, его взгляд постоянно переключался между пультом управления и спиной Сюй Чуаня.
Для него проект управляемого термоядерного синтеза был самым крупным проектом, в котором он когда-либо участвовал, не говоря уже о том, что он отвечал за решение проблем, связанных с материалом первой стенки.
Он слышал, что на этот проект на данный момент было потрачено более 50 миллиардов юаней, страшно было даже подумать.
Он даже не мог до конца представить, что такое 50 миллиардов.
Только стоимость установки термоядерного синтеза "Рассвет" составляла 2,5 миллиарда, не говоря уже о том, что впоследствии она неоднократно модернизировалась, каждый раз на десятки миллионов или даже сотни миллионов юаней.
Если бы углеродный композиционный материал с диоксидом циркония не оправдал ожиданий, он не знал бы, как смотреть в лицо результатам эксперимента.
P.S.: Вчера я в последний раз возил отца в больницу Сянъя на повторный осмотр. Соответствующие обследования были в основном завершены, выписали лекарства, получили справку. Время уже было позднее, я отвёз его домой, а сегодня вернулся в Чанша, поэтому вчерашнее обновление перенёс на сегодня (из-за нехватки времени я не брал с собой компьютер и т. д.).
Сегодня будет ещё две главы.
Кроме того, я обещал вам, что, разобравшись с этим делом, создам группу. Я уже сделал это, ссылка находится в конце главы, если интересно, можете присоединиться.