第十章 双喜临门(3 / 3)

验室，专门从事核聚变发动机的开发与研究。

掐指算来，这个绝密实验室从开始建立到现在，前后也有10多年时间了，在花费了叶秋离无以计数的财富和资源，消耗了众多研究人员说之不尽的智慧和心血后，终于等到了收获的时刻，初步实现了他既定的研究目标，建造出可以实际运用的微型可控核聚变反应装置。

所谓的核聚变，是指两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，并且释放出能量的过程。早在1933年，核聚变的原理就已经被提出，而直到5年后，改变世界格局的核裂变反应才被发现。如果从纯理论的角度来看，核聚变反应出现的条件其实很简单，只要温度足够高，任何两种比铁轻的原子之间都可以发生聚变反应。

基于这种比较简化的理论，核聚变反应堆的原理也很好理解了：第一步，作为反应体的混合气必须被加热到等离子态——也就是温度高到电子能脱离原子核的束缚，原子核能自由运动的状态。这时才可能使得原子核发生直接接触，进而产生聚变反应。这个状态，需要大约10万摄氏度的温度。

第二步，为了实现最亲密无间的接触，原子核必须要要以极快的速度运行，从而克服库伦力，也就是同样带正电子的原子核之间的斥力。而想要得到这个速度，最简单的方法就是——继续加温，使得布朗运动达到一个疯狂的水平。想要使原子核达到这种运行状态，需要上亿摄氏度的温度。Ｍ.

这两个步骤都实现后，接下来的事情就简单了。以最常见的核聚变反应来说，氚的原子核和氘的原子核以极大的速度，赤裸裸碰撞在一起，产生新的氦核和新的中子，同时释放出巨大的能量。经过一段时间的持续反应，反应体已经不需要外来能源的加热，核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。

这个过程中，只要氦原子核和中子被及时排除出去，新的氚和氘的混合气被有序输入到反应体内，核聚变就能持续进行下去，产生的能量一小部分留在反应体内，维持链式反应的进行，另外一大部分则输出到反应体之外，作为必要的能源来使用。