小農經濟時代 反應堆外殼

作者 ︰ 南非閑人

天氣一直在熱起來,而太陽也一直很猛,所以空氣中有點燥熱。哈

幸好車子的空調也相當的有力,通過進風口均勻地噴著冷氣。所以車內的溫度大致保持在20度上下。

不過三個女人一車子坐在上面,那個話就多了。

什麼衣服啦,化妝品啦,時尚啦,保養之類的,都是王石不懂的。

王石這插話也不好,不插話也不好,只好悶著頭開車。

太原到新疆有兩千多公里路程,按照計劃,路上大致要用三天時間。中間需要休息需要訂酒店。而來的時候根本就沒準備好。現在看三個女的都沒事,就給她們找點事情做做。

車子大約以一百碼的速度在公路上狂奔,而且路也不算是特別好,但是車子內很平穩。

王石一邊假裝開車,一邊操作的虛擬屏幕,查看著前段時間項目的進度。

而最主要的能源項目已經有成果出來了。

由于在核聚變的過程中,能量主要是以高能射線的形式釋放。而且這些形式的射線穿透性很強,更要命的是,這些射線還是對人體有害的。

從這個方面來講,這個核反應就必須有萬全的保護措施。

小幅拖動著反應堆模型,按照夢想的文字解釋,反應堆核心部分還是聚變分子對,由于聚變反應成功率比較低,反應環境極為苛刻,所以整個反應堆模型設計就需要極為精巧。

為了吸收這些以x射線為主的高能射線,整個反應堆被包裹在由層狀重金屬組成的保護殼內,保護殼從內層到外層,分別由不同種類的重金屬化合物組成,在細微構造上,通過附加網狀電極,構成能產生光伏效應結構,這樣便能將吸收的x射線能量轉化為電能。並通過與網狀電極構成回路,完成電能的轉化。

這個過程就與太陽能電池一樣。也是通過光伏效應生成電壓的。按照王石的理解,光伏效應是光電效應里的一種。

光電效應是指電子受光子撞擊,光子的能量全部或部分傳遞給了電子,電子有了能量,就會到處亂跑。就象一個人突然中了五個億,就會想要到處走走一樣。不是有首歌叫我想去桂林嗎?那歌詞多說明問題。

想象一下,你有了五個億,你會干什麼?不管怎麼樣,大部分人可能會想到辭職不干了,去花錢,去砸錢。

正常情況下,這些錢是要花出去的,比如買車買房,吃飯泡妞之類的。所以有五個億的主是非常牛比的,但是他總是要花錢,錢也會越來越少,直到有一天又必須去找份工作,佔個位置為止。

在這個過程中,電子被光子擊中就象中大獎一樣,電子會由于攜帶高能量而月兌離原子的束縛,成為自由電子,這樣電子帶負電,而原子由于失去電子而顯示出了正電屬性,兩者之間就有了電壓。由于構造上的關系,電子卻不能直接回到原來的位置,而由于正負相吸是天性,所以它會通過各種途徑回去。就這樣在繞遠路的過程中,被收了無數次過路費,才終于回到原來的位置,這個過路費就是電能做功消耗了。

這就是光轉化為電的整個過程。

相對來說,中大獎的人手上的錢就是能量,他月兌離原崗位去瀟灑去了,但是一個蘿卜一個坑,他最終還是要回來的。因為規章制度的規定,直接回來比較困難,所以他回來就必須走別的途徑。又是規章制度,這個途徑也是規章制度定下來的,走下來就需要花不少錢。不是還有一個買路錢的說法嘛。

當然x射線之類的吸收還是有一點特別之處的,由于這些射線的能量極高,而且由于頻譜寬度的關系,所以在這個反應堆的設計上,采用了分層結構,每層都分別采用了一種特定的重金屬化合物,用以吸收特定頻寬的射線。這樣幾層組合起來,就可以覆蓋從a射線到紫外線範圍的絕大部分頻率,從而提高電能的轉化效率。

說得再通俗一點,這個外殼就是太陽能電池的改進版本,它是專為核反應而專門設計的。它除了把這些射線能轉化為電能以外,還負擔起防輻射的作用。

既然它是與太陽能電池原理一樣的構造,那麼它也就與太陽能電池有一樣的缺陷。

真的嗎?當然不是。

太陽能電池的電能轉化率大致在15%左右,而85%左右的能量就轉化為熱量,散發掉了。

根據理論研究,太陽能電池之所以效率低下,是有幾個方面原因的。

先是吸收不充分,由于各種材料對光反應均是有選擇性的,比如普通的 光電池頻譜響應範圍是波長450納米至1100納米之間,而且響應曲線呈山峰狀,中間位置效率最高,兩端則急劇下降。

這與結婚娶媳婦一樣,門當戶對的話,成功率自然就高,女方條件太好或者太差都會降低這個成功機率。當然,這不是絕對的,但保不準有特殊口味的,那就不好說了。

所以在一塊太陽能電池板上,不可能做出頻率覆蓋面很廣的,同時又很高效的構造來。

與太陽光相比,由于射線的穿透特性極強,這就讓外殼的分層設計成為可能。由于太陽光透射能力不強,若是做成分層結構的話,也起不了多大作用。而對于x射線一類的射線就不同了,之于某單個x射線光子來講,對于好幾層的復合結構,其中總有一層是門當戶對的,每個光子都能有一個好的歸宿。這樣就保證了光譜響應曲線在高效率範圍內波動。

當然,分層結構的優點遠不止于此,對于太陽能電池來講,由于太陽光的波長跨度較大,對于每一個光子來講,它所攜帶的能量是不一樣的,從而導致被激發出來的電子能量也是不同的。但是從電池的構造上來講,它只能設計成一種模式。也就相當于是說,它通過實際構造畫了一條標準線,能量高過這條線的電子將被收集用來產生電流,而底于這條線的就被拋棄了。

打個最簡單的比方,同學們要考試吧,考試有個及格的分數,考試成績超過及格分的,錄取,而考試成績低于及格分的,就被淘汰了。

很顯然,制定這個及格的分數是一件很傷腦筋的問題,分數線高了,這個錄取的人質量自然就高了,但是那人數就會減少。而若是分數線定的低了,那麼錄取的人質量就有好有差。

這個不是重點,關鍵是這個分數線實在是太重要了,因為校長想要吹牛的時候,他想看的最終結果是分數線的分數乘以錄取人數的積。因為這個乘出來的結果才是這個系統運行的目的。從這里可以看出,只要及格了,就一視同仁,上帝是不會發獎學金的。

很顯然,這是一個求極值的問題,這個分數線要定得洽當,不能太高,太高了,人數不夠,最後也就乘不出多少分數來。也不能太低,太低的話,人數是夠了,但是由于這個分數低了,乘出來的結果也不會好看,就算有最多的人也沒用。這從兩個極端就可以看出來。

所以這個錄取分數線必須定得平衡。

而在太陽能電池這個構造上,也有這樣一條錄取分數線,這條分數線就是以電子所攜帶的能量作為分數,能量高就代表分數高,能量低就代表成績差。以這個標準來核對,超過分數線則進入電極,低于這個分數線,則進不了。

這條分數線在物理上的意義就是能級,說的再通俗一點,就是能產生的電壓之類的。

也就是說,激發出來的電子若是能跳到電極上,那它就是普普通通的一個電荷單位,與其他電子沒有什麼區別。不管你原來帶有多少能量。超出的部分的能量轉化為熱運動散失掉了。

而這個分層結構由于構造上的特性,每一層都可以設置合適本層的分數線,而且每層都具有極強的選擇性,單層的光譜響應曲線孤峰突起,比較尖銳。所以它可以盡量提高分數線的水平,以達到更好的效果。

就象高考一樣,每個學校都設置不同的分數線,來錄取學生,這些不同的分數線高低搭配,自然就能將大部分學生都錄取了。

在這個當中,分數線高的學校錄取到的學生質量就好,從而教育的——綠@色#小¥說&網——也就可能更高,以後發出的能量也就越大。而分數相低的,自然也有自己的去處,做一顆螺絲,做一塊磚頭。

然而由于這種射線射透力實在太強,盡管已經采取了各種措施,但實際上還是有部分會穿透出來,從而對周圍環境產生影響。而其中有部分反應甚至會產生中子射線。由于中子不帶電荷,穿透能力也很強,而且破壞力更大。

從這個角度來說,反應堆小型化是有不好的一面的。

分割線

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