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打造科幻帝国:从冷核聚变开始 第206节

  一个纳米金刚石多孔陶瓷基体,便可以让该装置做到绝对安全!

  在明白绝对安全的同时,林钦脸上露出了不可思议的神情。

  虽然他不知道纳米金刚石多孔陶瓷基体的具体制作工艺,但他从理论知识可以分析出,这种基体到底蕴藏着多么高深的技术。

  如果这种技术运用到现有的核裂变装置当中,能让核裂变装置的安全性能提升一大截。

  安全性能的大幅度提升,代表着你可以在装置中做更多的“文章”。

  比如缩小装置,又比如提高装置的功率等等。

  林钦可以很负责任地说一句,如果陈源将纳米金刚石多孔陶瓷基体的技术公布,绝对可以让全球核裂变技术提升一大截!

  珍贵。

  这种技术实在太珍贵了。

  林钦看向陈源的目光变得愈发尊崇,心中忍不住暗暗感叹道:“院士不愧是院士,果然不是我们这些普通科研人员能比的。”

  陈源讲解的虽然比较简单,但在场能明白这个道理的人,肯定远不止林钦一个人。

  除了方文彬之外,其他人全都明白个中的含义。

  先前打断陈源说话的那个专家,与反应堆处其余人,全都目露敬仰。

  申云、张乾、余旭与金盛等人,不由诧异地同时露出了笑容。

  他们早知道陈源的本领,连可控核聚变技术都能开发出来,但还是被纳米金刚石多孔陶瓷基体的技术弄得心里很是讶然。

  这门技术太尖端了啊。

  当然,到这里只能证明核素不会泄露的安全性,还没有证明辐射方面的安全。

  陈源并没有循规蹈矩从头讲到尾,而是挑着大家想知道的重点继续讲解道:“纳米金刚石多孔陶瓷基体可以保证核素不会泄露,但辐射问题还没有解决,我知道你们很想弄清楚,如何保证辐射不会影响到人体,对吧?”

  林钦微微颔首。

  先前打断陈源说话的专家同样如此。

  剩下的每一个人也都露出了强烈好奇,想知道陈源是如何确保装置辐射不会泄露。

  陈源没有藏着掖着,直接说下去道:“想要确保辐射不会影响到人体,我们需要依赖到装置里面的‘γ射线梯度高密度屏蔽层’,它可以让辐射强度衰减至自然环境本底水平之下。”

  林钦好奇道:“降低到自然环境本底水平之下?这……可能吗?”

  反应堆处的一众专家与工作人员同样显得疑惑。

  γ射线梯度高密度屏蔽层大家知道是什么玩意。

  顾名思义嘛,就是用来屏蔽辐射的。

  可惜的事情是,目前所有的屏蔽技术都只能在一定程度上衰减或降低γ射线强度,而不能完全阻止其穿透,无法通过屏蔽层将γ射线衰减至自然本底水平之下。

  其主要原因是核心原理限制。

  γ射线衰减遵循负指数衰减定律。

  依照该定律,无论增加多厚的屏蔽层,透射强度只能无限趋近于零,无法完全消除。

  自然本底辐射来源于宇宙射线、土壤中的天然放射性核素以及大气中的氡等,无法通过外部屏蔽消除。

  无法衰减至自然本底水平之下,主要有三个原因。

  第一,屏蔽无法完全吸收所有γ光子;

  第二,自然本底本身不可屏蔽;

  第三,所有屏蔽材料本身也含有微量放射性核素,会贡献额外辐射。

  因此,当大家听到陈源说他设计的γ射线梯度高密度屏蔽层可以做到辐射衰减至自然环境本底之下,才会露出疑惑的神情。

  申云、余旭和张乾等人倒是没有这样的疑惑。

  他们有的只是浓厚兴趣,想知道陈源设计的γ射线梯度高密度屏蔽层,为什么能够做到这么惊人的效果。

  陈源笑了笑道:“是的,我设计的γ射线梯度高密度屏蔽层可以做到将辐射衰减至自然环境本底之下。”

  他没有给其他人说话的机会,直截了当讲解详细理论道:“作为反应堆的第二重辐射安全屏障,它采用梯度密度设计,避免单一高密度材料产生的二次辐射,比如铅的二次散射,传统γ射线屏蔽多采用纯铅,但铅密度大、重量重、有毒,且高能γ射线撞击铅原子核会产生二次粒子溅射,增加辐射风险。本设计采用梯度多层复合金属,从内到外密度逐级升高,平滑耗散γ射线能量,兼顾屏蔽效果、轻量化与安全性,屏蔽能力达到纯铅的1.8倍,重量仅为纯铅屏蔽层的40%。”

  “内层铜铟合金的低能γ射线衰减基于光电效应理论,低能γ射线与铜、铟原子相互作用时,会将能量传递给内层电子,使电子脱离原子核束缚,自身能量衰减;中层钨基复合材料的中高能γ射线衰减基于康普顿散射理论,钨原子序数高,与中高能γ射线发生康普顿散射,γ射线能量大幅损失,纳米钨粉的大比表面积可增加散射概率;外层锡铋合金的残余γ射线衰减基于电子对效应理论,对剩余低能γ射线进一步衰减,同时吸收中层产生的二次辐射,确保屏蔽效果。”

  陈源一口气说了一大堆详细理论知识,最后总结道:“因此,该结构才能让辐射衰减至自然环境本底之下!”

  在座除了方文彬,其他人谁不是“专家”啊。

  林钦、申云与余旭等人一听,立刻便能分析得出,陈源所说的理论完全成立!

  也就是说,其设计的γ射线梯度高密度屏蔽层,的确可以让辐射强度衰减至自然环境本底之下!

  卧槽!

  居然真的有屏蔽层可以让核裂变辐射强度,衰减至自然环境本底之下?

  林钦惊呆了。

  在场那些反应堆处的专家和工作人员,也一个个目瞪口呆。

  即便知晓陈源本事的申云、余旭与张乾等领导,此刻也一个个露出了不可思议的神色。

  这门技术实在太惊人了。

  惊人到足以打造高灵敏度实验室,到时候就可以用来暗物质探测、中微子研究等。

  还可以运用到医疗和航天领域,为对辐射敏感的患者或宇航员,提供“超静默”辐射环境。

  最后就是最重要的核设施退役或放射性废物管理方面也会得到升级。

  这些只是在实际生活中的应用。

  实际上从物理学来说,陈源设计的这种屏蔽层,已经在一定程度上颠覆了目前物理与工程领域的部分学术认知!

  林钦看向陈源的目光从尊崇变成了一丝敬畏。

  他深知,眼前这个看似年轻的新晋中科院院士,恐怕拥有着凭借一己之力改变世界的能力。

  其他反应堆的专家与工作人员也和林钦有着一模一样的反应。

  他们此刻心中感慨万千,终于明白陈源为什么这么年轻就能成为中科院院士了。

  就凭人家今天提出的两门技术理论,别说成为中科院院士了,哪怕是拿诺贝尔奖都轻轻松松。

  不。

  准确地说,这两门技术足以让诺贝尔奖为陈源疯狂。

  先是纳米金刚石多孔陶瓷基体保证核素不会泄露,而后又是γ射线梯度高密度屏蔽层确保辐射强度可以衰减至自然环境本底之下。

  光是这两个技术,便可以直接宣告陈源设计的微型核裂变装置,可以做到绝对的安全,不会对四周以及携带该装置的人造成任何伤害!

  到这里,陈源已经证明了微型核裂变装置的安全性。

  实际上林钦与反应堆处的一众专家、工作人员,已经可以回去交差了。

  只不过林钦与一众专家、工作人员,心里依旧有着很浓厚的好奇。

  他们真的很想知道,这么小的一个装置,真的能做到陈源所说那样,每秒恒定功率48.2KW吗?

  是的,陈源刚才用理论告知新开发的锔-242自发裂变技术可以做到这一点,但只证明新开发的锔-242自发裂变技术可以,不代表一定可以在这么小的装置内做到这一点。

  因此,大家才会产生好奇。

  林钦将这个问题提了出来,想听听陈源会不会回答。

  说实话,陈源证明了安全性以后,压根没有义务告知其他的,但他在听到林钦的问题后,还是笑吟吟道:“既然林处长开口问了,那我就满足一下你的好奇心,讲讲为什么这么小的装置,可以做到每秒恒定功率48.2KW。”

  啊?

  您真肯讲解啊?

  林钦感到意外的同时,整个人变得尤为认真。

  反应堆处的一众专家与工作人员也竖起了耳朵。

  还有申云、余旭和张乾等领导也是如此。

  在场除了“学渣”方文彬之外,其他人都太想知道怎么回事了啊!

第194章 六月当空烈日

  一群人目不转睛地看向陈源,他们心中有太多的疑惑了。

  比如这么小的装置,为何能够做到这么高的每秒恒定功率。

  又比如,陈源此前说裂变可以直接转化为电能,这又是怎么回事。

  虽然大家心中有很多好奇,但他们十分清楚,陈源能回答一个就不错了,多得不敢奢望。

  因此,林钦才会捡着大家最好奇的问题问出来。

  陈源道:“要解释这么小的装置为何能够做到每秒恒定功率48.2KW,我需要从结构上说起。”

  林钦虚心求教道:“您请说。”

  陈源道:“在我这个装置里面,有一个结构叫做‘中心超导磁约束空腔’。”

  先前打断陈源说话的那个专家主动举手。

  陈源看对方变得有礼貌,露出笑容道:“请说。”

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