王羽微微一笑,这个问题他这两天想了很多遍了,他一副胸有成竹的样子回答道。
“在完成研究团队的组建后,大约2个月之内,研究就能够应用到实际生产当中。”
这么快?不少专家都有些吃惊,刚才王羽介绍的那些理论可不简单,两个月应该完不成吧。
王羽顿了一顿,又微笑地用自信从容的语气解释道,“完全完成研究确实需要不少时间,但是如果先研究用于可控核聚变发电的技术,两个月的时间应该是够的。”
“航空航天,为机械外骨骼或者机器人供能,这些技术对可控核聚变装置的要求确实高,要求可控核聚变装置做到体积小重量轻。”
“更不要说机械外骨骼是要穿在人身上的,还有防辐射技术要考虑,这确实很难做到。但是,如果只是用于核聚变发电,这项技术就比较简单了。”
核聚变反应所产生的辐射对生物体和设备都有潜在的危害,因此,在设计和操作核聚变反应装置时,必须采取有效的屏蔽和防护措施,以保护操作人员和环境。与核裂变相比,核聚变的主要优势之一是它不产生长寿命的放射性废物,但在反应过程中产生的中子辐射和其他形式的辐射仍需谨慎处理。
核聚变产生的辐射主要分四种:
1中子辐射:核聚变反应中(例如氘-氚反应),产生大量的高速中子。这些中子是核聚变反应的主要辐射产物。中子具有很强的穿透力,可以穿透厚重的屏蔽材料,需专门设计的屏蔽装置来吸收和减速中子。
2伽马射线:核聚变反应也会产生高能伽马射线,但通常比中子辐射少。伽马射线具有高穿透力,需要重金属屏蔽(如铅)来防护。
3X射线:高温等离子体在核聚变反应过程中产生X射线,但一般能量较低。可以通过适当的屏蔽材料(如重金属)进行防护。
4α粒子:核聚变反应(如氘-氚反应)生成的氦核(α粒子)主要在等离子体中被捕获,不会对外部环境造成直接的辐射危害。
核裂变产生的辐射同样分为四种:
1裂变碎片:核裂变反应生成的裂变碎片本身是放射性的,会继续衰变产生各种辐射(α、β、伽马射线)。这些碎片的放射性同位素具有不同的半衰期,从几秒到数千年不等,导致长时间的放射性污染。
2中子辐射:核裂变反应也会释放中子,但数量和能量较核聚变产生的中子少。中子辐射需要专门的屏蔽材料来吸收和减速。
3伽马射线:核裂变反应过程中产生大量的伽马射线,具有高穿透力,需要重金属屏蔽。
4β射线:核裂变产生的放射性同位素在衰变过程中会发射β射线(高速电子或正电子),需要适当的屏蔽材料进行防护。
对比来说,可控核聚变发电和目前常用的核裂变发电有以下区别:
1辐射类型区别:核聚变主要产生中子辐射和伽马射线,而核裂变除了中子和伽马射线外,还产生大量的放射性裂变产物,继续释放α、β、伽马射线。
2放射性废物区别:核裂变产生大量长寿命放射性废物,需要长期管理和处置。核聚变的主要废物是反应过程中产生的中子辐射诱发的放射性材料,但这些材料的放射性通常较短。
3屏蔽和防护区别:两者都需要有效的屏蔽措施,核聚变反应需要特别注意中子的屏蔽,而核裂变则需要处理多种类型的放射性废物及其衰变产物。
总结来讲,相较于核裂变发电,核聚变被视为一种更为清洁和安全的核能形式,但技术上仍然面临挑战,需要继续研究和开发。
顿了一下,王羽继续说道:“可控核聚变发电,相比于目前龙国的核聚变发电,更加清洁,不会产生放射性废料。”
“龙国现在核裂变的原料重金属产量有限,这是龙国核电不能快速发展的主要限制。而使用可控核聚变发电则不同,掌握了对应技术后,可控核聚变的原料可以直接从海水中提取。”
“原料几乎是短时间取之不尽的,后续提取成本也很低,只要解决了技术问题,就可以大量投入生产。”
“而可控核聚变用于发电,不像用于航空航天和机械外骨骼一样要考虑那么多,核聚变装置体积大一些也没关系,只要做到安全可控就行了。”
“所以,我认为,两个月的时间,让这项技术完善到可以投入生产的程度完全没有问题。”王羽胸有成竹地说道。
“至于刚才问的机械外骨骼技术的研究意义,我觉得是有意义的,但也确实不是现在最重要的事情。”
“我会把这项工作放在之后研究,当可控核聚变发电技术在龙国推广,龙国恢复生产力的时候再研究这项技术。”
“简易的机械外骨骼在生活中可以用于给残疾人提供助力,在生产中可以让人类到达一些平常不能进入的危险区域。”
“而升级版的机械外骨骼,我称为机甲,可以很好地保护使用者,并提供强大动力,通过改装可以附带武器,或者喷气式推动装置,可以应用于与鹰国的战争,也可以用于宇宙探索。”
“当然,需要有小型核聚变装置提供动力才能实现比较好的性能,所以这个设计也依赖于可控核聚变技术的完全突破。”
“我这么解释您能听懂吗?”王羽的话说完。
提问者连连点头,坐了下去,“听懂了。”
其他专家也是纷纷点头表示对这项技术前景的赞赏。
见到王羽侃侃而谈的从容不迫的样子,雨雪霏也是松了一口气。
接下几分钟都没有人提问。