釷基熔鹽堆這條路線,有兩個難點,從名字上就能分析出來。
一個是釷,一個是熔鹽。
釷的主要同位素是釷-232,和我們已經很熟悉的鈾-235不同,它並不能透過鏈式的裂變反應來持續獲取能量,而是透過α衰變和衰變,主要嬗變產物有鐳-228、氡-220等,最後穩定在鉛-208。
要想用釷-232來發電,比較可行的方式是實現釷鈾迴圈,先用一點點鈾作為中子源,釷-232吸收中子後變成釷-233,經過兩次衰變之後得到鈾-233,這是自然界中比較罕見的同位素,但它和鈾-235一樣,可以發生裂變,並且釋放出中子。
這部份中子可以將釷-232繼續轉變成鈾-233,也用來激發鈾-233繼續發生裂變反應。此外,釷-233發生一次衰變的產物是鏷-233,這東西會吸收中子,讓反應無法順利進行,但它的半衰期相對較短。
稍微捋一下不難發現,用釷來發電,需要解決的技術問題遠比直接用鈾要多,單單是鈾-233有多少中子能夠被釷-232俘獲,持續轉化成鈾-233,從理論和實踐上都不是那麼容易搞得明白。
但是釷的優點也很多,它的安全性要高於鈾-235和鈽-239,所以自50年代開始,大洋彼岸的白頭鷹聯邦就開始了研究。
而國內對釷的研究同樣很早,在1965年3月的時候,二機部召開“釷的利用”會議,召集了冶金部技術司、清華大學、長春應化所、401所(原子能研究院前身)、194所(核動力研究院)、230所(應用物理所前身,也是此次釷基熔鹽堆的主要負責單位)等眾多單位,一同研究怎麼搞釷燃料反應堆。
此時能夠找到的公開引數非常有限,所以科研工作只能自力更生,從最基礎的事情來,提純釷元素,並且收集釷-232經過中子輻照以後得到的鈾-233。
到1970年時,這項工作基本成功,但是出於保密的需要,原計劃拿出來展示的鈾-233樣品並沒有公開。
同時期開展的工作還有很多,例如230所還在研究釷基燃料後處理的問題,那麼多放射性的物質都需要透過一些吸附、沉澱、過濾的方式進行分離。
除了釷的問題,熔鹽的問題也不少。
選擇用熔鹽,就不再需要用水作為冷卻劑,核電站對環境就會靈活很多,熔鹽堆可以常壓操作。
而有好自然也就有弊。
熔鹽一般都是用的氟化物鹽,這玩意兒的腐蝕性特別強,對金屬的破壞特別嚴重,主要是鎳合金。
可以說,只要是解決了熔鹽腐蝕性問題,那麼就意味著釷基熔鹽堆取得了重大突破,下一步就可以正式落地。
所以,在王東來第一天就給出了一個足以執行三萬個小時的解決方案,對於眾人的震撼是巨大的。
但是,這在王東來這裡,卻又不算是甚麼。
他既然主動提出了對於釷基熔鹽堆和腦機介面等尖端技術的設想,那就已經想好了。
釷基熔鹽堆如果一旦完成突破,將會極大改變世界格局。
第二天。
如果不是王東來強行要求的話,恐怕研發中心的眾多教授學者都不願意前來。
畢竟,昨天王東來拿出來的這些東西,對於他們來說價值很大。
他們需要時間去驗證,需要時間去消化吸收,需要時間去變成自己的東西。
可是面對王東來半是強制的要求參會,他們想了想,還是出席了這次會議。
萬一王東來又拿出甚麼先進技術呢!?
這麼想著,眾人便來到了會議室裡。
而一開始,王東來就直接甩出了一個王炸。
“銀河科技內部有一個‘高通量多尺度材料研發智慧平臺’,整合了第一性原理計算、分子動力學模擬、相圖熱力學資料庫,以及一個經過特殊訓練的生成式AI模型。”
王東來一邊說著,一邊開啟了這個內部平臺。
在眾人的注視下,輸入“耐700-800度高溫”、“抗氟鹽腐蝕”、“抵抗碲滲透”、“良好機械效能”、“成本可控”等多個目標,這些目標在眾人看來,相互衝突而又矛盾。
屬於是那種既要又要還要,在搞科研的時候,這種要求但凡是出現在他們面前,他們就要罵人了。
然而,王東來這個時候卻一股腦地放到了一起。
看著眾人疑惑的神情,王東來簡單地出聲解釋道:“傳統的試錯方式,一次合成只能測試一個配方,而材料配方的變數因素實在是太多,接近海量,所以研發難度極大。”
“可是隨著技術的發展,這一點已經得到了很好的解決。”
“利用人工智慧技術,在虛擬空間中,以每秒數百萬次的速度,嘗試原子級別的元素替換、晶格畸變、介面設計。”
“它不受人類經驗的束縛,可以組合出我們想象不到的‘古怪’配方。”
“它會給出機率最高的前1000種候選材料虛擬結構,並預測其效能,我們只需從中篩選出最可行的幾十種進行實際合成驗證。”
“人工智慧技術的發展,量子計算機技術的突破,這些技術的結合之下,造就了極強的科研實力。”
聽著王東來的解釋,在場的眾人眼睛頓時就亮了起來。
陳明遠更是帶著一絲恍然地出聲說道:“王院士,貴公司研發出來的長青液等產品,就是來源於此嗎?”
“我早就聽說貴公司在搞生物基因和人工智慧技術上面有著很深的技術積累,卻沒有想到貴公司的技術積累已經到了這種程度。”
王東來點了點頭,說道:“技術改變世界,其實很多技術看似高階,看似神秘,其實也不過是一些關鍵節點沒有突破罷了。”
“而恰好,我在這方面就有一點小小的天賦!”
聽到王東來這麼說,眾人都是一陣無語。
要是王東來都算小小天賦,那他們呢?
廢物?還是弱智?
就在眾人無語的時候,王東來開口了。
“關於這個智慧平臺,我們將會對外開放,陳院士要是有意的話,可以和上面聯絡一下,關注這件事。”
隨著王東來這句話說出來,陳明遠的眼睛頓時亮了起來。
他心裡本就在組織語言,該如何說這個話。
在看到了這個智慧平臺的強大能力之後,他就動了這個心思。
只是他也明白,這個智慧平臺的能力太強大了。
王東來或者說是銀河科技未必就願意拿出來,他還在想要如何說服王東來拿出來。
卻沒有想到王東來會主動提出來。
“王院士,這是真的嗎!?” “這個智慧平臺實在是太有用了,我一定會去關注的。”
“我相信有了這個智慧平臺,相關技術研發肯定會有一個極大的提升!”
陳明遠顯得有些激動和興奮。
從上千個小時,提升到上萬個小時,那麼就有很大可能提升到幾十萬個小時。
就算是研發的速度不盡如意,沒有這麼順利,那也比他們現在的研發速度要快!
這麼想著,陳明遠都彷彿是看到了釷基熔鹽堆成功落地的那一天了。
有了這麼一個驚喜,眾人對於接下來的會議就更加顯得期待了。
“我看了一下你們的研發思路,線上分離和高效發電上面,還存在更進一步的空間。”
“我這裡有一份基於超臨界流體萃取與光電離質譜聯用的方案,大家可以一起探討一下。”
“我們不用‘抓取’,用‘誘導析出’!”
“在熔鹽迴路特定位置製造一個溫和的溫度-壓力-電場梯度場,讓目標元素(如Pa-233, U-233,某些裂變產物)在這個場中自發地、選擇性地從熔鹽主體中‘相分離’出來,形成微納顆粒或富集薄層,再用極低能耗的微流體技術收集。”
“……”
“為甚麼我們總想著用熔鹽的熱去燒開水、推動汽輪機?效率卡在40%多就上不去了。我們能不能直接利用裂變反應產生的高能帶電粒子(如α粒子、裂變碎片)的動能?”
“在堆芯特定位置引入一個微小的等離子體腔室和靜電場收集結構,讓一部分裂變碎片直接穿越薄壁進入其中,將其動能直接轉化為電能,理論上單級效率就可能突破60%,且沒有轉動部件,結構更緊湊。”
“當然,這涉及極端條件下的材料、等離子體物理和高壓電技術,是遠期願景。”
“但短期,我們可以先最佳化超臨界二氧化碳布雷頓迴圈,結合我第一天提出的堆芯網路構型,實現熱電聯產和負荷智慧跟蹤,將現有技術下的綜合能源利用效率提升到50%以上。”
“……”
雖然說是大家一起探討,可是當王東來真的說出來的時候。
在場的眾人都只剩下一個動作。
那就是靜靜地聽著,然後奮筆疾書,把王東來所講述的這些理論和設想記錄下來。
聽得懂來不及思考,聽不懂的更要抓緊時間記錄下來。
短短兩天,王東來已經拿出來了這麼多的成績,已經征服了他們。
再要去質疑王東來,那就只會顯得他們可笑。
起碼一點,他們現在連王東來說的技術理論理解都做不到,又怎麼能質疑。
等到王東來說完了之後,眾人便長長地吐出一口濁氣,懸著的心放回了肚子裡。
雖然王東來沒有提問,也沒有刁難他們。
可是作為能夠參與這種重大科研專案的成員,他們心裡還是有傲氣的。
結果在他們的專業領域,被王東來一個非本專業的學者吊打。
他們的心裡情緒可想而知有多複雜。
在這種情況下,如果再被王東來提問,或者是被王東來看出自己不懂不理解,那就真的是一點臉都沒有了。
“我的方案說完了,大家有甚麼看法意見嗎?”
王東來一口氣把自己的方案說完了之後,目光從眾人臉上掃過,輕聲問道。
聽到王東來這麼問,眾人都是沉默了下來。
過了一會兒,陳明遠才出聲說道:“王院士,您提出來的方案,我們可能還需要商討一下,按照你們年輕人的說法,頭腦風暴一下。”
“這樣吧,我們如果有甚麼意見的話,會收集起來,到時候一起發給王院士,您看如何?”
不知不覺間,陳明遠對王東來都用上了尊稱。
雖然都是院士,可是陳明遠的年齡比王東來都快要大了四輪,怎麼也不至於用尊稱。
但是,這一刻,陳明遠還是下意識地用出了‘您’這個稱呼。
“好,大家要是有甚麼不同的想法,可以隨時給我說。”
王東來自然是沒有甚麼意見,他也明白自己拿出來的這些東西,對於他們的難度有多大。
照著自己說的去做,釷基熔鹽堆很快就就會有突破。
但是,他們需要多長時間徹底理解自己的技術理論,那可能就是一個比較長的時間了。
很快,王東來便離開了會議室。
專家們卻沒有離開,留在了小會議室裡。
不僅僅是他們需要討論技術,更是需要發洩一下自己心裡的震撼等情緒。
“簡直是不可思議,如果說王院士專攻核能物理的話,我還沒有這麼震撼,但是據我所知王院士大學裡面根本就沒有去學過相關的課程。”
“那個智慧平臺,才是真的了不得,簡直就是革命性的,如果大規模應用的話,我想很多學科,很多領域恐怕都會引來一個巨大的發展突破!”
“你們注意到他推導公式時的流暢性了嗎?從流體力學到中子輸運,再到控制理論和統計物理,他切換自如,信手拈來。那不是死記硬背的知識,那是已經完全內化成本能的‘物理直覺’和‘數學美感’,果然不愧是世界頂尖數學家!”
“在我看來,王院士用數學家來形容,已經有些不足了,他更像是一個頂尖的應用科學家和系統工程架構師,更像是克隆版本的錢老!”
隨著每個人都發表自己心裡的震撼以及感想,會議室裡再次變得安靜下來。
而這一次的安靜之中,充滿了一種被點燃的激情和深深的敬佩。
這是一種對於人類頂尖智商的敬佩,更是一種見證人類科技文明發展的震撼!(本章完)