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第542章 聚變之路的最終瓶頸（第1頁）

能源危機(jī)的警報(bào)，將所有人的目光再次聚焦到了人類能源的支柱——核聚變技術(shù)上。在“燭龍”基地的聚變能源研究中心，葉辰親自帶隊(duì)，與全球最頂尖的聚變物理學(xué)家一起，試圖為這條似乎走到盡頭的能源之路，尋找新的突破口。

中心主任，一位名叫葉夫根尼的資深物理學(xué)家（代號(hào)），指著全息屏幕上復(fù)雜的托卡馬克裝置內(nèi)部模擬圖，向葉辰闡述著面臨的困境。

“葉博士，我們面臨的不是工程學(xué)上的小修小補(bǔ)，而是物理學(xué)的根本性限制?！比~夫根尼的聲音帶著一絲疲憊和無奈，“我們的‘恒星’系列聚變反應(yīng)堆，已經(jīng)將氘氚反應(yīng)的約束效率和能量輸出逼近了理論極限?！?/p>

他詳細(xì)解釋了瓶頸所在：

“第一，材料極限?！逼聊簧巷@示出反應(yīng)堆內(nèi)壁材料的微觀結(jié)構(gòu)在極端中子輻照下的變化模擬?！熬圩兎磻?yīng)產(chǎn)生的高能中子流，如同億萬把微小的錘子，持續(xù)不斷地轟擊第一壁材料。即使我們使用了最先進(jìn)的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和高熵合金，其使用壽命在如此嚴(yán)酷的環(huán)境下依然有限。頻繁的更換和維護(hù)，不僅成本高昂，更會(huì)導(dǎo)致能源生產(chǎn)的間歇性。更重要的是，材料在輻照下會(huì)產(chǎn)生嬗變和活化，帶來放射性廢物處理的新難題?！?/p>

“第二，等離子體不穩(wěn)定性?！蹦M圖切換到反應(yīng)核心的等離子體漩渦?！半S著我們不斷提高等離子體密度和溫度以追求更高輸出，各種磁流體不穩(wěn)定性（如撕裂模、邊界局域模）變得更加頻繁和劇烈?？刂七@些‘調(diào)皮的火蛇’需要消耗巨大的能量用于額外的加熱和磁場(chǎng)控制，這部分‘輔助功率’的投入，嚴(yán)重侵蝕了凈能量增益。目前，我們的Q值（能量增益因子）已經(jīng)徘徊在35左右，難以再有質(zhì)的提升?！?/p>

“第三，氚的自持循環(huán)難題。”這是一個(gè)更為基礎(chǔ)的資源問題?！半霸谧匀唤缰泻繕O低，主要依靠反應(yīng)堆自身通過中子與鋰反應(yīng)再生。但現(xiàn)有的氚增殖包層效率始終無法達(dá)到100%，存在持續(xù)的氚損耗。長(zhǎng)此以往，氚燃料的庫(kù)存將面臨壓力。雖然我們可以從海水中提取幾乎無限的氘，但氚的供應(yīng)瓶頸制約了聚變堆的無限擴(kuò)張。”

“我們嘗試了所有可能的技術(shù)路徑，”葉夫根尼總結(jié)道，“包括仿星器、激光慣性約束，甚至更激進(jìn)的反場(chǎng)構(gòu)形。但最終，我們都撞上了同一堵墻——**現(xiàn)有物理框架下，受控核聚變的經(jīng)濟(jì)性與可持續(xù)性存在一個(gè)無法逾越的天花板**。它足以支撐我們走出地球，但無法支撐一個(gè)邁向深空、運(yùn)行虛擬世界、進(jìn)行大規(guī)模物質(zhì)重構(gòu)的II型文明。”

葉辰沉默地聽著，手指無意識(shí)地在控制臺(tái)上敲擊。他意識(shí)到，人類在能源問題上，再次來到了一個(gè)類似當(dāng)年從化石能源向聚變能源跨越的歷史節(jié)點(diǎn)。需要的不再是改良，而是革命。

“也就是說，”葉辰緩緩開口，“我們需要一種全新的能源原理，一種超越原子核結(jié)合能釋放的、更本質(zhì)、更強(qiáng)大的能量來源?！?/p>

葉夫根尼沉重地點(diǎn)了點(diǎn)頭。

就在聚變之路似乎山窮水盡之時(shí)，在“鴻蒙”中心一個(gè)相對(duì)冷門的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)室里，一個(gè)看似微不足道的異常現(xiàn)象，吸引了葉辰的注意。這份報(bào)告被標(biāo)記為“低優(yōu)先級(jí)”，但其中描述的現(xiàn)象，卻讓葉辰腦海中“火種”系統(tǒng)的某個(gè)沉寂區(qū)域，微微亮起。

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