第32章 絕佳的屏蔽材料
時(shí)間,就像四十歲以后的男人一樣快速,且不經(jīng)用。
深夜的西大寂靜而祥和,沒(méi)有了白天的喧囂,清涼的月光為校園籠罩上了一層朦朧的薄紗,仿佛一片光輝,柔和而不失溫暖。
西大最好的國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室內(nèi),卻依舊燈火通明。
江離看著轟隆隆嗡鳴的機(jī)器,精神依舊亢奮。
實(shí)驗(yàn)取得了初步成功!
這無(wú)疑證明他之前的思路是正確的,用不了多久,他就能完全將其變成現(xiàn)實(shí)。
沒(méi)有人比他更清楚雙衰變?chǔ)潞穗姵氐目植溃?p> 現(xiàn)如今,傳統(tǒng)鋰電池早已發(fā)展到了極限,卻也只有150Wh/kg的能量密度,供給私人汽車尚且勉強(qiáng),更別提應(yīng)用到軍事、航天、重工等高耗能行業(yè)了。
而α核電池因?yàn)閯?shì)壘的天然限制,也幾乎沒(méi)有辦法再繼續(xù)提升,3Wh/kg的能量密度差不多就是它的極限。
這也是江離最終選擇β核電池的根本原因。
雖然β核電池也有極強(qiáng)的技術(shù)瓶頸,但并非α核電池那樣不可突破。
事實(shí)上,江離已經(jīng)做到了。
在江離的四階效能理論中,詳細(xì)闡述了雙β衰變的本質(zhì),將原本相悖的β+反應(yīng)與β-反應(yīng)完美統(tǒng)一了起來(lái),使其效能得到了指數(shù)級(jí)的巨大提升!
那是0.0001 VS 19.9999、整整五個(gè)數(shù)量級(jí)的差距!
這還沒(méi)完,在江離的數(shù)據(jù)模型配套優(yōu)化之下,實(shí)際的差距,還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)這個(gè)比例!
如果說(shuō)白熊國(guó)的β核電池,能量密度最多只有0.015Wh/kg的話,那江離的雙β衰變,能量密度保守估計(jì)……5500000Wh/kg!
至少是傳統(tǒng)鋰電池的四萬(wàn)倍!三元鋰電池的兩萬(wàn)倍!
這就是核能的真正威力!
當(dāng)年的小男孩,區(qū)區(qū)0.6g鈾完全轉(zhuǎn)化為能量,就爆發(fā)出了超過(guò)15000噸TNT當(dāng)量的能量,險(xiǎn)些把一座幾十萬(wàn)人口的城市直接從地球上抹去!
單從威力上講,核能,才是真正意義上的魔鬼!
能量密度是傳統(tǒng)鋰電池的四萬(wàn)倍,這是什么概念呢?
舉個(gè)例子。
普通新能源汽車的配置電池,重量約為250kg-310kg,能量密度按最高300Wh/kg來(lái)計(jì)算。
如果將其換成雙β核電池,則只需要……十幾克!
要知道,一枚雞蛋的重量都有差不多五十克了。
毫不夸張的說(shuō),這款電池完全是一個(gè)突破認(rèn)知的產(chǎn)物,它完全有能力將人類一腳踢入全新的時(shí)代!
到那時(shí),農(nóng)業(yè)方面,人類將不在顧慮成本的大規(guī)模搭建自動(dòng)化蔬菜、水果大棚工廠,所有蔬菜、肉類都會(huì)更加便宜。
工業(yè)方面,各種大規(guī)模的自動(dòng)化設(shè)備,過(guò)去想建而不敢建的、能建而用不起的高耗能、高產(chǎn)出工廠也會(huì)拔地而起,各種設(shè)備全部電力化,生產(chǎn)效率和生產(chǎn)規(guī)模大幅度提高,工業(yè)產(chǎn)品隨之大降價(jià)。
環(huán)境方面,各種火電站被紛紛關(guān)閉,煤老板破產(chǎn)轉(zhuǎn)行。
高科技領(lǐng)域,隨著核電池技術(shù)的成熟,飛船將會(huì)帶著開(kāi)采機(jī)器人,從近地小行星、月球上帶回巨量的稀有礦石、氦3等資源……基礎(chǔ)材料決定頂層上限,人類工業(yè)化將因此迎來(lái)全面爆發(fā)!
國(guó)家會(huì)變得更加富裕,社會(huì)將會(huì)變得更加和諧美好,它將帶領(lǐng)人類文明走出家園,去探索真正的世界!
若想真正實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),眼下還有一個(gè)問(wèn)題是必須要解決的,那就是核電池的輻射控制。
β核電池的能量密度雖然獲得了指數(shù)倍的恐怖增強(qiáng),但隨之而來(lái)的,卻是指數(shù)倍的輻射。
核輻射也叫作放射性輻射。
是指以波、粒子或光子能量束的形式傳播的一種能量,輻射的劑量以毫西弗或微西弗來(lái)表示,它不僅存在于特定礦石和材料中,就連人們?nèi)粘J褂玫氖謾C(jī)、電腦、微波爐、乃至路過(guò)的建筑墻體都具有輻射。
但好在,絕大多數(shù)輻射微乎其微,很難對(duì)人體造成傷害。
根據(jù)國(guó)家規(guī)定,每人每年所允許吸收的最大輻射量為1000mSv,超過(guò)這個(gè)輻射量,就會(huì)被列為危險(xiǎn)放射源。
當(dāng)年福島核泄露時(shí),中心輻射量約為每小時(shí)1015mSv,瞬間引起了全世界范圍的極度恐慌,要知道,這種強(qiáng)度的輻射,哪怕采用土填法處理也無(wú)濟(jì)于事,因?yàn)榫瓦B土地都會(huì)變得具有放射性。
而雙β核電池的輻射量,是每分鐘500Sv,足足是福島輻射的三萬(wàn)多倍!
大約等于國(guó)家規(guī)定紅線的2.6億倍!
試想一下,如果新能源汽車真的搭載了這種電池,一旦發(fā)生車禍……
退一萬(wàn)步講。
哪怕沒(méi)有車禍,單把車停在那里,方圓一百公里也別想站一個(gè)活人!
這也是江離可以放心把四階效能理論發(fā)表在SCI上的根本原因。
不徹底解決輻射問(wèn)題,雙β核電池就完全只是個(gè)用來(lái)裝逼的花瓶,中看不中用。
能量密度確實(shí)增強(qiáng)了四萬(wàn)倍,但特么輻射強(qiáng)度卻增強(qiáng)了四十萬(wàn)倍!
這玩意,壓根就走不出實(shí)驗(yàn)室!
自始至終,江離都沒(méi)想過(guò)要把翹開(kāi)第四次能源革命的技術(shù)交給漂亮國(guó)。
SCI雖然是國(guó)際學(xué)術(shù)界的圣殿,是無(wú)數(shù)科研人夢(mèng)寐以求的終極榮耀,但它終歸不是夏國(guó)的,江離無(wú)時(shí)無(wú)刻不在提醒自己,SCI的總部,在漂亮國(guó)。
非我族類,其心必異。
西方國(guó)家口中的‘科學(xué)無(wú)國(guó)界’,江離是一個(gè)標(biāo)點(diǎn)符號(hào)都不相信!
因此,雙β核電池的后續(xù)技術(shù),江離之后肯定都會(huì)將其留在夏國(guó),至于怎么個(gè)留法……
或許在這次C9會(huì)議之后,很快就會(huì)有人主動(dòng)來(lái)找自己喝茶!
搖了搖頭,江離將所有雜念拋出腦海,全神貫注的準(zhǔn)備后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
想解決輻射問(wèn)題,首先就要明白輻射的本質(zhì)是什么。
在衰變中,輻射主要分為三類:α輻射、β輻射和γ輻射。
α輻射釋放的是α粒子,本質(zhì)是高速氦核流。
β輻射過(guò)程比較復(fù)雜,釋放的粒子有兩種,分別是β粒子,以及通過(guò)β-反應(yīng)釋放出來(lái)的中微子。
其中α輻射和β輻射雖然能量高,但是衰減的也快,幾厘米的空氣就能完全吸收,甚至用一張紙就可以擋住。
對(duì)于伽馬射線……好吧,這個(gè)不做討論。
眼下唯一的困難,其實(shí)只有一個(gè),那就是中微子。
中微子,顧名思義,指的是中型的微小粒子,因?yàn)橘|(zhì)量不為零,所以它的速度并沒(méi)有電子那么快,也正因如此,它攜帶的能量也比電子大得多,對(duì)人體造成的傷害也要大得多。
中微子又分為快中子和熱中子,目前主流的防護(hù)方法稱為三明治防護(hù),就是通過(guò)兩層鉛板夾一層含硼聚乙烯,其中聚乙烯的作用是使快中子慢化。
但這種方法只適合普通輻射。
面對(duì)雙β核電池增強(qiáng)了幾十萬(wàn)倍的超強(qiáng)輻射,這種方法顯然并不適用。
如果非要用,那兩層鉛板的厚度至少要達(dá)到十幾米……當(dāng)然,這并不現(xiàn)實(shí)。
目前科學(xué)界最主流屏蔽材料共有五種,分別是:水、混凝土、聚乙烯、鉭和鉛。
其中,水可以有效阻擋和吸收帶電粒子流。
混凝土因?yàn)槌杀镜?,?qiáng)度高,易施工的特性,通常用在醫(yī)院放射科或者處理大量的核廢料等領(lǐng)域。
防護(hù)服的主要材料是經(jīng)過(guò)特殊處理的聚氯乙烯,不僅防護(hù)效果優(yōu)良,而且柔軟舒適耐用。
鉭的衰變僅次于鉛,有良好的延展性和化學(xué)穩(wěn)定性,比鉛更輕。
而鉛,則是最好的屏蔽材料,鉛是衰變到最底層的物質(zhì),本身輻射就最小,可以有效地阻擋電磁輻射,現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。
但遺憾的是,以上五種,都不適用于雙β核電池!
哪怕是鉛,也很難抵擋每分鐘500000mSv的輻射量,而且鉛本身硬度非常低,不耐高溫,容易被堿侵蝕,最致命的是,鉛是有毒的!
科學(xué)界最主流的五種屏蔽材料均不適用,難道真的就沒(méi)有辦法了嗎?
答案當(dāng)然是否定的。
翻遍系統(tǒng)留給自己的理論知識(shí),江離終于找到了一種絕佳的屏蔽材料,那就是——
稀土?。?p> ……
所有人都不知道的是。
大洋彼岸,漂亮國(guó)內(nèi)。
一場(chǎng)因?yàn)锳PS發(fā)布??鸬能幦淮蟛?,正以雷霆之勢(shì)席卷整個(gè)西方學(xué)術(shù)界……