第372章 需要人手

在康尼帶著合作研發協議上路的同時,巴勃羅·赫雷羅教授那邊,也派了一名博士生到陸舟這邊。

不過,不是來普林斯頓這邊。

而是前往位於加州的薩羅特研究所。

隨著合作研發協議的簽署,關於超導材料的研究已經開始。兩支研究團隊強強聯手,課題的進度就像是插上了翅膀。

不過,即便形勢一片大好,陸舟也沒有期望能夠立刻得到結果。

科學的本質是試錯,而他們需要嘗試的“錯誤”還有很多。

超導材料只是核聚變工程中的一環,卻並非是它的全部。

隨著碳納米材料超導課題的上馬,陸舟這邊也開始了他對等離子體的理論研究。

關於磁約束的可控核聚變,無論是托卡馬克還是仿星器,都面臨著共同的難題。而其中最核心的三要素,便是高溫、高密度、以及長時間的約束!

前者的解決方案目前來講還是很多的,比較常見的有激光點火,也有對等離子體本身通電進行加熱,也有對等離子體體積壓縮放熱……當然,也可以多種方案一起上。

然而,真正困難的是後兩者——高密度和長時間的約束。

等離子體並不是一種很安分的東西,根據雷諾數的公式Re=ρvd/μ,被電磁場束縛的高密度等離子體,擁有較大的雷諾數,任何微小的擾動都會使整個由等離子體構成的體系產生紊亂、不規則的湍流。

相對而言,仿星器在約束等離子體上具備一定的優勢,比起托卡馬克來說需要少考慮很多擾動因素。

然而即便是少了很多擾動因素,想要將這些不安分的等離子體約束在一個狹小的空間內,依舊不是一件容易的事情。

理論的力量,便偉大於此。

當有一個可以依靠的、並且簡潔的理論模型,甚至於哪怕它只是一個用起來順手的唯像模型,都能對整個核聚變工程產生非同尋常的意義。

可以說,就現階段的研究而言,可控核聚變技術在理論領域所面臨的瓶頸之一,便是難以針對特定聚變裝置中的等離子體,建立一個可靠的理論模型。

困擾著陸舟的也正是這點。

無論是歐拉-拉格朗日方程還是NS方程,這些看起來表述非常簡潔的理論,當被用於解決具體的問題時,難度都會呈指數式的增加。

如果說NS方程的存在性與光滑性是數學的世紀難題,那麽滿足NS方程的粘性流體的湍流現象,便是物理學的世紀難題。

而他研究的“等離子體的湍流現象”,便屬於這個世紀難題中的一環。

高等研究院辦公室,坐在辦公桌前的陸舟,正目不轉睛地盯著桌子上的玻璃鋼杯,就像是在發呆一樣。

杯子不大,和保溫瓶的蓋子差不多,裏面盛著的液體就像是開水一樣翻滾著,並且不斷從杯口的邊緣溢出白煙。

抱著教案走了過來,正準備匯報上節數論課教學情況的薇拉,好奇地看著了正在發呆的陸舟一眼。

在她的印象中,陸舟很少將時間用在發呆上。

“教授,您在幹什麽?”

“尋找靈感。”

顯然,陸舟並不是在發呆,只是思路陷入了僵局。

盯著杯子裏上下翻騰的液體,他手中的筆尖開始輕輕地在筆記本上點著。

雖然在那上面,只有短短的一行方程式。

【ρ{aV/at+(V.Δ)·V}=-ΔP+ρg+μΔ平方V】

方程本身沒什麽難的,左邊是流體單元的動量變化率,右邊是作用在流體單元上的各種力。

然而,沒什麽難度的,也僅僅只是方程本身而已……

薇拉沒有去打擾他尋找靈感,只是好奇地陪著他旁邊,一起盯著桌上的杯子。

漸漸地,從杯口溢出的白煙越來越弱,連同杯子裏的液體也越來越少了。

過了一會兒,杯子裏的液體完全消失,薇拉眨了眨眼,湊近了看去。

“它消失了。”

“是的。”

陸舟沒有解釋什麽,示意薇拉向後退開幾步。

接著,他戴上了被他扔在桌角的隔熱手套,從桌子下面提起一支短小精悍的液氦瓶,像是斟酒一樣,往那玻璃鋼杯裏面潑去。

玻璃鋼杯重新被透明的液體斟滿,液面重新沸騰了起來,並且散發白煙。

將液氦瓶放下之後,陸舟保持著安全地距離,繼續靜靜地看著杯中沸騰的液氦。

在超低溫下的液氦呈現超流體現象,粘度系數接近0,雷諾數趨向無窮大,算是一種接近理想狀態的流體。

雖然看起來它比“靜止不動”的液體更加不安分,但從數學的角度而言,它所涉及到的運算量,反而卻要小得多。

從某種意義上來講,在磁約束真空室中的等離子體,也是一種具有大雷諾數的存在。擁有較大的密度ρ,以及不小的直徑d,只不過因為粘度系數的存在,使它不像液氦那麽誇張而已。