“你和我很像?!背f道:“咱們是同類人。”
陳懷楚也笑了。
……
“電源正常!”
“冷卻系統(tǒng)正常!”
“真空系統(tǒng)正常!”
“控制系統(tǒng)正常!“
各項設施的實驗人員都在回傳設備狀態(tài),等確保所有設備正常工作后,劉建為繼續(xù)發(fā)號施令。
“真空泵啟動!”
操作人員立刻操作設備,將裝置的真空泵啟動。托卡馬克裝置內(nèi)部需要達到高真空狀態(tài),以減少雜質(zhì)和氣體對等離子體的影響。因此需要啟動真空泵,逐步降低裝置內(nèi)部的壓力。
而隨后,又是冷卻系統(tǒng),磁體預充磁、等離子體加熱等流程。
托卡馬克裝置的啟動需要很繁復的流程,每一項都至關重要。
全超導托卡馬克裝置使用超導材料,這些材料需要在極低溫環(huán)境下才能保持超導狀態(tài),而冷卻系統(tǒng)則是負責將超導磁體冷卻到接近絕對零度的溫度。
而在冷卻完成后,需要對超導磁體進行預充磁,以建立初始磁場。這個過程需要逐步增加電流,直到達到所需的磁場強度。隨后便是通過注入燃質(zhì),將等離子體加熱到高溫狀態(tài),才能實現(xiàn)核聚變反應。
而在等離子體加熱的過程中,還需要通過控制系統(tǒng)實時監(jiān)測和調(diào)整等離子體的狀態(tài),包括溫度、密度、形狀等參數(shù),以確保等離子體穩(wěn)定運行。
此刻,隨著一項項流程在操作人員熟練的掌控下迅速開啟,陳懷楚來到等離子體所親自參與的一次托卡馬克裝置開機實驗,就此開始了。
“燃質(zhì)注入成功?!?
“溫度已然升至五千萬度,目前一切正常?!?
“磁約束情況良好。”
實驗過程中,操作人員們都很熟稔地通過各種傳感器和診斷設備,監(jiān)測著各項數(shù)據(jù),并且實時采集數(shù)據(jù)進行分析,以評估實驗效果和優(yōu)化實驗參數(shù)。
看他們的舉動,顯然對于操作托卡馬克裝置,已經(jīng)很是熟練。
事實上也確實如此。
有關于可控核聚變的研究其實并不是外界大眾所想象的那么高大上,反而就像是工廠流水線一樣——通過不斷的開機關機,找到實驗數(shù)據(jù)。
而開機關機的目的,簡單來說,就是在試錯。
在可控核聚變實驗過程中,由于流體的不穩(wěn)定性,特別是在剪切流中,擾動會導致層流向湍流的轉變。湍流是一種復雜的流動狀態(tài),它包含了各種尺度的漩渦和渦旋,這些漩渦不斷地產(chǎn)生、發(fā)展和消失,以至于能量的分散、混合的增強以及流動都充滿了不可預測性。
而這,被稱之為湍流理論。
等離子體中的湍流會導致能量損失,使得聚變效率降低,還會使等離子體的溫度和密度分布變得不均勻,從而影響聚變反應的進行,目前相關的科研工作者還無法找到精準的公式來控制等離子體的運動狀態(tài)。
因而在這樣的情況下,研究人員們只能通過數(shù)據(jù)的積累,去找到一個托卡馬克裝置中流體規(guī)律的一個近似公式,來抑制湍流的產(chǎn)生和發(fā)展。
簡單的來說,就是根據(jù)實驗數(shù)據(jù),來找到一個最貼切、最大程度降低損耗的方法。
舉個形象點的例子,這就相當于古代神農(nóng)嘗百草,在沒有理論基礎或者確切的公式之前,只能一點點嘗試,通過大量的實驗,獲取大量的數(shù)據(jù),來找到最佳解藥。
而托卡馬克裝置便是不斷地運行、關閉,然后根據(jù)這一次的運行數(shù)據(jù)和過往數(shù)據(jù)進行對比,找出差異,進行微調(diào),然后在下一次的開機中,期望運行能夠時間更長一些,損耗降低一些。
反正就是先運行起來,具體規(guī)律以后再找。
其實不僅僅是可控核聚變,在很多應用學科中都是如此。
比如材料學,通過開盲盒來尋找新型材料。
這些學科外人聽起來很是高大上,實際上都和工廠流水線操作沒太大區(qū)別,無非就是所需要的知識多一些,這樣才能在遇到問題時,擁有足夠的知識儲配去解釋、分析,最終將其破解。
而陳懷楚所在的小組,其實就是其中一個理論研究團隊,負責的便是解析托卡馬克裝置相關實驗數(shù)據(jù)的收集分析工作,為下一次運行,提供理論依據(jù)。
說起來簡單,實際上卻是最為核心。
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