第230章 麻碳
科学岛实验室，萧易的办公室中。
看着电脑上面模拟出来的一种新的碳结构，萧易摩挲着下巴，嘴角微微露出了笑意。
这种新的碳结构，主要是组成了一种三层形态的结构，碳原子整齐地分布在这三层上。
当然，这是不是最主要的，最主要的还是在这些碳原子之间所形成的化学键，相当的错综复杂，整体看上去，三层的碳原子，就仿佛形成了一个麻辫一样。
也正是因为这样的结构，萧易现在就简单地将其命名为麻碳。
嗯……或许也有点他的恶趣味在里面吧。
假如这种材料最后真的造出来，并且成为了核聚变最重要的材料。
他也很想知道，到时候人们要如何理解这个名字。
不过，话说回来，虽然它看上去就像是个类麻辫结构，但实际上，从整体的角度来看，就能够发现其最终形成的晶格结构，非常的具有规律，并且呈面对称性。
而这样的晶格结构，则让麻碳，拥有了其他普通结构所没有的特性：超高的晶格振动传递性。
在固体材料中，温度在微观领域主要就体现在晶格的振动上面。
固体材料中的原子会排列成有序的晶格结构，当温度升高或者受到外部影响时，这些原子会开始振动，这些振动可以被量子化为声子，而声子就是热和声在固体中传播的主要载体。
而晶格振动传递性越高，那么其导热性能也就越强。
在麻碳这种全新的结构下，其热导率甚至比当前世界上热导率最强的材料金刚石，都还要高上数倍。
当然，金刚石就是钻石，其也是碳，现在萧易研究出来的这个全新的结构，也是由碳所组成，因此其所拥有的超高导热性，也并不完全是巧合。
不过，仅仅只是高导热性，还并不够，就像是他在之前就已经明确过的一样，想要成为第一壁材料，仅仅只是有导热性还不够。
在面对高能粒子冲击的时候，又要如何才能够抵挡的住呢？
这就是麻碳结构的另外一个特性了。
要知道的是，碳的另外一个形态，石墨，本身就可以作为核反应堆中的中子减速剂，碳原子与快速中子碰撞，将中子的动能转化为热能，使中子速度减慢。
而在麻碳的结构下，其因为本身的致密性，以及那错综复杂的结构，当碳原子和高能中子相撞时，其吸收的动能就能够迅速地向周围其他的碳原子传递开来，直到最后，那些高能中子的能量，就会被均匀地分布在整个结构之中，之后，外围的冷却剂就会发挥作用，将这些热能给全部吸收。
如此一来，高能中子再想要轻松地撞开整个第一壁材料，就变成了不可能。
“就像是鸡蛋一样。”
萧易微微一笑。
“当用力去握鸡蛋的时候，却不能轻易地将其捏碎。”
“而主要原因就是，鸡蛋壳将所受到的力，能够均匀地分散到整个蛋壳上面。”
不过，鸡蛋壳能够承受捏的力，但是却承受不了磕一下的力，因为磕鸡蛋的时候，其受力点就变小了，最终受到的力也就不能均匀地传递到整个鸡蛋壳的上面。
但是，麻碳的结构，却就可以做到将一个点上受到的力，完全传递到整个结构之中。
当然，即使是去捏鸡蛋，如果捏的力气超过了其能够承受的极限，那么最终鸡蛋壳也还是会直接碎开。
不过，对于麻碳来说，就不用担心了。
反正氘氚聚变反应生成的中子能量是可以计算出来的，然后再计算出这些能量多久能够被麻碳全部吸收，以及多大体积的麻碳能够稳定地吸收这些高能中子的能量，如此一来，他们就可以制造出模块化的麻碳壁，从而稳定、长时间地抵抗住高能中子。
在这种情况下，唯一能够破坏麻碳结构的情形，就只有单一的碳原子在短时间内连续遭到多颗高能中子的冲击，才会导致其因为无法迅速地将吸收的动能传递出去，从而导致中子被破坏。
不过，这种几率是相当小的，毕竟要知道的是，原子并不是一个球，其内部是相当空旷的，因此绝大多数情况下，中子都会直接穿过材料的表面层，撞在里面的原子核上面，甚至还有一定几率中子会直接穿过整个第一壁材料。
也正因为如此，所以在托卡马克装置的外层，还会装上一层中子屏蔽材料，就是为了吸收这些能够穿过重重材料还能泄露出来的中子，从而避免对工作人员带来辐射危险。
辐射容易让人出现癌症，就是因为像中子这样的亚原子粒子直接穿过人的细胞，然后直接破坏了细胞dna内部的原子，使得dna直接发生突变，之后细胞如果不能及时地被dna损伤机制所修复，又不断地进行分裂、增殖，于是癌变的风险便提升了。
当然，也正是因为中子的体积很小，而原子核的体积也同样很小，因此当中子进入到第一壁材料内部的时候，是很难发生多个高能中子同时撞在单个原子的原子核上面的。
因此，根据萧易的计算，只需要10厘米厚的麻碳，就能够在east这样的托卡马克装置中坚持至少20年以上的时间。
当然，这主要也是受限于east的体积，体积越大的装置，在固定的1.5亿度和新格林沃尔德极限下，单位时间内能够生成的高能中子也就越多，第一壁材料的寿命，主要就是受到高能中子生成速度决定的。
至于现在east的体积嘛……其实算是比较小的，毕竟这个东西只是一个用来进行技术验证的实验器材。
其主半径只有1.7米，小半径则只有0.4米。
而像是计划建造的iter的规模，主半径就有6.2米，小半径则为2米，其等离子体体积差不多是east的280倍。
包括iter也仅仅只能说是一种用来进行技术验证的实验器材，所以如果真正实现了可控核聚变后，届时要搭建的装置，可就不是像这样小打小闹了。
总而言之，不管是在热导率上，还是在抗辐照损伤的能力上，麻碳都已经达到了如今萧易所能够设计出来的极限了。
除了这两大性能之外，麻碳在其他的第一壁材料所必须的性能上，也都相当的出色。
可以说的是，接下来很长一段时间内，不管再怎么进行设计，都不可能突破这样的结构。
再想要突破的话，恐怕就必须得有新的理论才行。
不过，这种理论，哪怕是萧易现在也想不出来。
“好了，到现在，第一步也算是完成了。”
长出了一口气，萧易靠在了自己的办公椅椅背上，喝了一口旁边的茶水。
接下来的第2步，就是如何将这种材料给合成出来了。
而这，又将是无比困难的一步了。
放下了手中的茶杯，萧易又无奈地摇摇头，这种复杂的结构，得用什么方法才能够合成出来？
这也是材料研究的主要困难。即使他有材料掌握的帮助，但也避免不了接下来的困难。