第220章 重要发现
“当前关于第一壁材料的研究，基本上都是围绕钨金属进行制备的，毕竟钨的熔点是所有金属中最高的，三千多摄氏度，同时它还具有良好的热导率，有助于快速散热，假如我们使用烧开水的方式来发电的话，钨金属也确实能够帮助我们快速加热水。”
等离子体所内的材料实验室中，黎江安站在萧易的旁边，向他介绍着当前的事情。
萧易微微颔首。
等离子体所既然是研究核聚变的，自然也少不了关于材料方面的实验室。
他们对于第一壁材料的研究，也有着相当深入的成果，并且和国内相当多的材料研究所都有着合作关系。
如今，他们也算是和科学岛实验室这个材料研究所同样有了合作关系。
说到这里，黎江安又叹了口气：“当然，这也基本上是受限于元素周期表是有限的了，如果元素周期表的中间还有其他更多可以常态存在的金属材料，说不定就能够发现比钨更好的金属呢？”
听到他这么说，萧易不由失笑起来。
这确实是个不错的想法，为什么元素周期表元素与元素之间就不能有其他的元素呢？
但是吧，从科学的角度来看的话，这又很合理，每多一个核外电子，元素的性质就会发生改变，然后为了平衡多出来的负电子，原子核里面就会多出一个带正电的质子，决定着元素的内在性质。
听起来，也越发的让人感觉有一种设计感在其中。
世界真的有造物主吗？
每一个科学家大概都会在脑海中生出这样的想法，但是在最后又用自己的科学理念将其给否决掉。
“不过话说回来，你真的打算，将接下来的第一个目标就放在第一壁材料上面了？”
黎江安这个时候又问道。
萧易颔首：“是的。”
“第一壁材料的问题不解决，那么该如何高效率提取核聚变产生的能量就永远无法得到解决。”
黎江安沉默了片刻。
对于这句话，他知道是正确的。
热量如果不发生交换，那么核聚变的能量也就只能被禁锢在核聚变反应堆之中。
而发生热量交换，就意味着需要接触。
以人类文明的水平，这个世界上绝对不会有任何材料能够直接抵抗住核聚变等离子体。
因此，负责交换热量的材料，只能成为消耗品。
萧易说道：“想一想我在入职仪式那天说的话。”
“等到制备这种消耗品的原材料完全消耗殆尽，人类该怎么办呢？”
“比如金属钨。”
“根据统计，全球钨储量才只有四百多万吨，看上去虽然很多，但是如果未来一旦钨成为了核聚变最重要的第一壁材料，其消耗量必然也会巨幅提升，到那个时候，我们就必须考虑钨储量用尽的可能性。”
“如果在那之前，人类还没有找到能够替代核聚变的新能源，那么，全球所有的核聚变反应堆都将不得不停机，从此，人类的文明将直接倒退我们这个时代。”
“再想一想，1850年，人类正式开始第2次工业革命的时候，全球总人口差不多有12亿人，而到如今2024年全球总人口则直接来到了80亿人，其中直接上涨的将近7倍之多。”
“而如果核聚变技术出现了，那么过个几百年，全球人口大概率还会进行一次暴涨……”
说到这里，萧易忽然眉头一挑，说道：“当然，考虑到当下年轻人的普遍想法，人口是否会暴涨六、七倍倒确实是个问题。”
“不过，两、三倍应该没有太大的问题。”
听到这个问题，黎江安就来了兴趣，调侃道：“你不也是年轻人吗？你的想法呢？”
萧易无奈地看了一眼这位黎院士：“黎院士，我的事情您还是别关心了。”
“哎，这怎么能不关心呢？伱好歹现在也算是我们研究所的年轻同志，我作为老人，关心一下年轻同志的情感问题，很合理吧？”
萧易的眼神顿时冷酷起来：“女人只会影响我科研的效率。”
黎江安哑然失笑。
不过，随后他又咳咳两声，说道：“但不管如何，我觉得你的想法还是太过悲观了，俗话说，船到桥头自然直，等到那个时候，人类总会想到方法的。”
他看了看天上的太阳，说道：“比如说，几百年后，咱们的人类文明已经拥有了建造戴森球的能力，戴森球一旦建造出来，咱们可就有了和太阳休戚与共的能力了。”
“戴森球……”
萧易想到了自己那天晚上的梦中梦。
在那里面，人类的确已经造出了戴森球，能够几乎完全的吸收太阳散发出来的能量，显然，相比起这个最大的能量源，就算是人类造出再多的核聚变反应堆，也不可能比得上恒星这样的天然核聚变反应堆。
在这样的基础下，人类确实可以做到和太阳休戚与共的程度。
不过……能够做出戴森球的文明等级，哪怕不用太阳，估计也完全没有问题了吧？
说不定那个时候人类还会觉得，太阳光是世界上最美的风景，要保护太阳，不能建造戴森球呢。
最后他摇摇头，说道：“好了，科幻畅想时间到此结束，现在还是先好好思考一下，到底是什么样的结构，才能够帮助我们抵抗住太阳的威力吧。”
萧易摆摆手，不再多说，然后继续在眼前的电脑上不断地尝试着。
刚才的他，一直都在电脑上尝试着用建模的方式，搭建出能够抵挡住高能粒子冲击的结构。
进入到微观世界中，其实是并不存在温度这个概念的，温度是一个宏观的数字，而反应到微观世界中，就和物质的平均动能有关，当然，考虑物体的不同形态，其间的关系也有所不同。
像是气体的温度，根据经典气体动理论，其与分子平均平动动能的关系为：3/2kb·t=1/2m[v^2]，其中kb是玻尔兹曼常数，约为 1.38x10^23 j/k，t是开尔文温度，m是气体分子的质量，[v^2]是分子速度的均方值。
当然，等离子体的形态，就和气体差不多。
因此，根据等离子体的温度，就可以计算出其单个粒子的动能。
在核聚变中，等离子体的粒子，主要是电子和离子，此外还有中子，就是拥有着等同于上亿度下的动能，撞在壁材料的原子上面。
在这样庞大的冲击下，普通结构的材料，显然是不可能能够扛得住的。
因此，他现在的目的就是，找到能够承受的住这种冲击力的原子结构。
金属钨显然是一个很好的选择，在目前的一些合金技术下，比如钨-铬-钛合金，理论上也可以在核聚变的环境中坚持一个月以上。
但仅仅只有一个月，肯定是完全不够的。
所以这个时候就要考虑，还有什么样的合金结构，可以进一步提升其抗辐照能力。
此外，钨也不是没缺点，其在高温下会变脆的问题，也十分影响其性能，因此在研究当中也需要尝试解决这个问题。
而除了金属钨之外，碳基复合材料也是一种选择。
碳这种材料，实在是表现出了相当多的特性，仿佛在任何领域都能够展现出其作用。
碳基复合材料具有良好的热导率和抗热冲击能力，不过在高能中子辐照下会发生物理和化学变化，同样也需要进一步的研究。
除了这两种材料之外，也还有其他不少种类的材料都进入到了科学家们的选择之中。
比如低活化钢以及ods钢，还有纳米结构材料等等。
在其中，萧易更加青睐的还是钢材料和碳基材料，毕竟这两者在地球中的储量要远比钨高多了，这样就不用担心了，特别是成本也要比钨要低得多。
而且，钨的密度也要高得多，在相同质量下，无论是碳还是钢，其体积都要比钨大上不少。
钨的密度大约为19.35克每立方厘米，而铁的密度大约为7.86克每立方厘米。
至于碳就更不用多说了。