第十二章 钢铁侠之心(1/2)
之后的日子里,钱凡光除了学校上课会出现在別人的视野里,基本就穿梭於学校图书馆、自己的秘密基地,清晨或者傍晚便游离在小镇的废弃工厂与垃圾回收站之间。
嘉禾镇已经入夏,天一天比一天热。
五月灼热的阳光炙烤著嘉禾镇,空气仿佛粘稠的浆,裹挟著远处工业区排放的微弱酸涩气味。钱凡光推著那辆旧磁悬浮滑板,沿著被晒得发软的柏油路缓缓前行。校服衬衫的后背已被汗水浸透,紧紧贴在皮肤上,但他似乎浑然不觉。
意识的深处,那个冰冷的数字“能量储备:20.1%“如同跗骨之蛆,时刻啃噬著他的神经。rtg残存的能量即將耗尽,那种坐吃山空的感觉比嘉禾镇的闷热更令人窒息。他不能再满足於在废弃工厂和垃圾堆里寻找文明的能源残渣,像一只卑微的食腐动物。被动等待,仰人鼻息——不,这绝不是他钱凡光想要的未来。
这个念头的最终定型,发生在一周前那个雷雨交加的深夜。在寰宇基因旧储物间改造而成的基地里,led冷光灯下,他同时摊开著《等离子体物理基础》中复杂的托卡马克装置示意图,和终端资料库里调出的旧纪元科幻片段——关於一个镶嵌在英雄胸口的、名为“方舟反应堆“的微型能源。
“这就是答案吗?“钱凡光的手指轻轻抚过书页上托卡马克的环形结构,又划过全息投影中那个散发著幽蓝光芒的反应堆影像。“將恆星的力量,束缚在方寸之间?“这个想法如此疯狂,以至於他第一次想到时,自己都忍不住笑了。但笑声在空荡的地下室里迴响,却渐渐变得苦涩。
他站起身,走到墙边那块粗糙的水泥墙前,上面用粉笔写著几个潦草的数字和公式——都是他这些日子计算能量需求的结果。无论怎么优化,终端要维持基本功能,每月至少需要消耗相当於一块標准民用能量块5%的能源。而要实现基因优化,哪怕是最基础的序列调整,所需的能量都是天文数字。
“依靠捡破烂,能捡到什么时候?“他喃喃自语,目光落在房间角落那堆从各个废弃点搜集来的电池和电容上。这些零零碎碎的能量源,就像沙漠中的露水,根本解不了渴。更重要的是,这种获取方式充满不確定性,每一次外出搜寻都冒著风险。他想起上次在郊外废弃工厂区险些被变异野犬吃掉的经歷,后背不禁泛起一丝凉意。
“必须要有稳定的、属於自己的能源。“这个念头越来越清晰,越来越强烈。他不是要建造一个像iter那样能为城市供电的庞然大物,那根本不现实。他需要的,是一个能够隱藏在日常生活之中,持续为终端提供能量的“心臟“。一个只属於他钱凡光的“钢铁侠之心“。
这个目標的確立,让钱凡光感受到一种奇特的平静。就像在迷雾中航行的船只终於看到了灯塔的光芒,儘管那光芒还十分遥远,但至少指明了方向。他知道这条路会有多难,甚至可能根本走不通。但比起在基因等级的压迫下麻木地接受命运,他寧愿选择这条疯狂的道路。
“如果成功...“钱凡光闭上眼睛,想像著那样一个未来:不再为能量发愁,终端可以全力运转,他甚至可以进行那些现在看来遥不可及的基因优化。到时候,什么基因评分,什么等级制度,都將无法定义他的价值。
但很快,他就摇了摇头,把这个过於美好的幻想甩出脑海。“现在想这些还太早。“他重新坐回工作檯前,打开了《等离子体物理基础》的第一章。“还是先搞清楚,到底该怎么把太阳装进火柴盒里吧。“
理论的学习是枯燥而艰难的。钱凡光很快发现,自己高中所学的物理知识,在核聚变这个领域简直就像小孩子玩泥巴一样幼稚。等离子体物理、磁流体力学、核工程...每一个领域都深如海洋。他常常对著一页纸上的公式发半天呆,试图理解每一个符號的意义。
“劳森准则...“钱凡光用笔在笔记本上写下这三个字,然后在后面画了一个大大的问號。根据书上的解释,要实现净能量增益的聚变反应,等离子体的温度、密度和约束时间必须达到一个特定的閾值。对於氘氚反应,这个閾值意味著需要將一团气体加热到上亿摄氏度,並且要维持足够长的时间让原子核发生碰撞。
“上亿度...“钱凡光放下笔,揉了揉发胀的太阳穴。这个数字太过抽象,他试图想像那是怎样的高温,却发现自己的想像力根本不够用。地球上最耐热的材料在这种温度下也会瞬间汽化,这就是为什么托卡马克要使用磁场来约束等离子体——让炽热的气体悬浮在真空中,不与任何物质接触。
但问题是,如何在小尺度上產生足够强的磁场?如何维持真空?如何加热等离子体?每一个问题背后都是无数的子问题,像一棵枝繁叶茂的大树,而钱凡光感觉自己就像树下的一只蚂蚁,仰望著看不到顶的树冠。
“也许应该换个思路。“连续几天的挫败感让钱凡光开始质疑自己的方向。他放下那些深奥的专著,转而寻找一些更基础的科普读物和歷史资料。在一本泛黄的《聚变能简史》中,他了解到了托卡马克之外的其他约束方案,比如仿星器、磁镜装置,还有更为奇特的场反转构型。
“frc...“钱凡光被这个概念的简洁性吸引住了。与托卡马克复杂的环形磁场不同,场反转构型利用等离子体自身的电流產生一个简单的闭合磁场结构,形状像一个拉长的椭球。这种构型天生就更紧凑,理论上更適合小型化。
“如果能把frc的紧凑性和球形托卡马克的稳定性结合起来...“一个大胆的想法开始在他的脑海中成型。他立即在终端上调出模擬程序,开始尝试设计一种混合磁场构型。这不是书上记载的任何標准设计,完全是他自己的异想天开。
模擬的结果令人沮丧。第一次尝试,磁场线杂乱无章,根本形成不了有效的约束。第二次,虽然有了大致的形状,但稳定性极差,微小的扰动就会导致整个结构崩溃。第三次、第四次...钱凡光不知道自己失败了多少次,每次都是微调参数,重新计算。
“为什么这里会有一个奇点?“他盯著屏幕上磁场线的异常扭结,眉头紧锁。时间在不知不觉中流逝,窗外的天空已经从漆黑变为深蓝,预示黎明即將到来。钱凡光的眼睛布满血丝,但他浑然不觉疲惫,全部的注意力都集中在解决这个难题上。
突然,一个灵感闪过脑海。“如果在这里加入一个极向场分量呢?“他快速在控制板上输入新的参数。屏幕上的磁场线开始重新排列,逐渐形成一个螺旋上升的结构,既保持了frc的紧凑性,又增加了托卡马克的稳定性特徵。
“就是这个!“钱凡光激动地几乎从椅子上跳起来。虽然这还只是理论模擬,距离实际建造还有十万八千里,但至少证明了他的想法在理论上是可行的。这一刻的喜悦,比他在任何考试中取得好成绩都要强烈得多。这是创造的喜悦,是突破知识边界的兴奋。
理论上的突破让钱凡光信心大增,但当他真正开始考虑如何將理论变为现实时,又面临著新的困境——材料。聚变装置需要特殊的材料:能够承受极高热流的第一壁材料,能够產生强磁场的导体,能够维持高真空的密封材料...而这些,都不是一个普通高中生能够轻易获得的。
“也许可以从废品站开始。“钱凡光想到了林老的废品站。那里堆满了从镇上各处收集来的废弃设备和零件,简直就是一个工业文明的坟墓。如果运气好,说不定能找到一些有用的东西。
第二天放学后,钱凡光没有直接回家,而是绕道去了林老的废品站。老人正坐在一堆废旧电路板前,专注地用烙铁拆卸著上面的元件。
“林老。“钱凡光打招呼道。
林老头也不抬,“又来淘宝贝了?这次想要什么?“
“嗯...有没有强磁铁?或者是耐高温的材料?“钱凡光试探性地问。
林老终於抬起头,透过老镜打量著钱凡光,“你要这些东西干什么?“
“学校有个科技製作项目,“钱凡光早已准备好了说辞,“我想尝试做一个磁悬浮的小模型。“
林老似乎接受了这个解释,指了指废品站深处的一个角落,“那边有些从旧硬碟里拆出来的磁铁,应该够强。耐高温的材料嘛...“他想了想,“那边有些报废的发动机零件,里面的陶瓷部件应该能承受几百度的高温。“
钱凡光顺著林老指的方向走去,心中既兴奋又忐忑。兴奋的是终於有了寻找材料的明確方向,忐忑的是这些“废品“到底能不能满足他的要求。
在堆积如山的废弃物中翻找是一件既脏又累的工作。钱凡光小心翼翼地避开尖锐的金属边缘,在杂乱无章的零件中寻找著自己需要的东西。硬碟磁铁確实很强力,但体积太小,而且形状不规则,难以用於產生均匀的磁场。发动机零件中的陶瓷绝缘体虽然耐高温,但质地脆弱,很难进行加工。
“远远不够啊。“钱凡光看著自己一下午的收穫,一小袋硬碟磁铁和几块形状各异的陶瓷片,不由得嘆了口气。这些材料对於他设想的聚变装置来说,就像是想要用火柴棍搭建摩天大楼一样不现实。
但放弃不是钱凡光的选项。他开始扩大搜索范围,不仅限於林老的废品站,还包括镇子边缘那些早已废弃的工厂和仓库。这些地方通常无人看管,但结构不稳定,存在一定的危险。
在一个周末的下午,钱凡光来到了镇东郊外的废弃工业区。这里曾经是嘉禾镇的骄傲,有著几十家大大小小的工厂,如今却只剩断壁残垣。他选择了一家旧电子设备厂,因为终端扫描显示里面可能有一些有用的东西。
工厂內部昏暗而阴森,空气中瀰漫著金属锈蚀和霉菌混合的气味。钱凡光打开头灯,小心翼翼地在一片狼藉中穿行。突然,终端发出了微弱的提示音——右前方有较强的磁性信號。
他顺著信號的方向走去,发现了一台半埋在各种杂物中的大型设备。从外观判断,这应该是一台报废的医疗mri仪。钱凡光心中一喜,mri仪的核心部件就是超导磁体,即使已经失效,其中的永磁体仍然可能具有强大的磁性。
拆卸工作比想像中困难得多。mri仪的结构复杂,而且很多螺丝已经锈死。钱凡光不得不使用撬棍和锤子,费了九牛二虎之力才打开了设备的外壳。內部的情况让他既失望又惊喜:失望的是超导线圈已经严重损坏,根本无法使用;惊喜的是其中的釹铁硼永磁体仍然保存完好,磁性极强。
“这些磁体比硬碟磁铁强多了。“钱凡光小心翼翼地用工具將这些磁块拆解下来,放进隨身携带的背包里。沉甸甸的背包让他感到一种实实在在的收穫感。
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