第426章 第一代热核构型

第426章 第一代热核构型 (第1/2页)

初夏的西京，气温回升得很快。白杨树的飞絮在街道上空打着旋儿，被偶尔驶过的重型卡车卷起，又轻飘飘地落在路边的绿化带里。
　　
　　在这个季节，城市供暖系统的锅炉早已经停炉检修，但大西北的另一套能量消耗系统，却正处于前所未有的超负荷运转状态。
　　
　　西京市北郊，计算科学研究所。
　　
　　这里是整个大西北算力的绝对核心。地下二层的超大机房内，被誉为大西北硅基大脑的昆仑二号固态计算机阵列，正在发出低沉而持续的轰鸣。
　　
　　由于点接触型锗晶体管在高温下容易出现热失控，机房内的空调系统被开到了最大档。冷风顺着地板下的风道呼啸而出，将室温死死地压在十八摄氏度。
　　
　　机房外侧的数据分析室里，空气却显得有些沉闷。
　　
　　七八个穿着白衬衫的年轻研究员，正围着一张宽大的工作台。桌子上堆满了从电传打字机里吐出来的长条形纸带，上面印着密密麻麻、常人看一眼就会觉得眼晕的数据矩阵。
　　
　　“第三百二十次迭代，又崩了。”
　　
　　一个戴着黑框眼镜的研究员，烦躁地将手里的铅笔扔在桌子上。铅笔在桌面上滚了两圈，掉在地上，发出清脆的响声。
　　
　　“温度曲线在T等于零点零五微秒的时候，出现了断崖式下跌。压强数据直接归零。”他揉了揉发涩的眼睛，声音里透着深深的疲惫。
　　
　　坐在他对面的是理论物理部的副主任，老陈。老陈四十多岁，头发已经有些稀疏。他没有像年轻研究员那样发脾气，而是默默地弯下腰，捡起那支铅笔，重新放回笔筒里。
　　
　　“老陈，咱们的千层饼模型，是不是在根子上就出了问题？”年轻研究员忍不住问道。
　　
　　老陈叹了口气，端起手边的搪瓷茶缸，喝了一口已经凉透的浓茶。
　　
　　大西北在两万吨当量的裂变核弹上取得了成功，但李枭的战略胃口绝不仅限于此。面对美国和苏联庞大的战略纵深，两万吨的爆炸范围在宏观地图上不过是个小黑点。大西北需要一种当量在百万吨级、能够一次性抹平一个超大型城市群的终极武器——热核武器。
　　
　　裂变弹的威力存在物理上限，因为核材料一旦超过临界质量太多，就会在起爆前自发引爆。而聚变反应则不同，只要能提供足够的温度和压力，理论上可以无限增加聚变材料，释放出没有上限的能量。
　　
　　老陈他们正在推演的，就是大西北的第一代聚变武器构型，内部代号“千层饼”。
　　
　　这个构型的原理听起来简单粗暴：像摊煎饼一样，将一层裂变材料和一层聚变燃料，交替重叠放置。外层再包裹上一层厚厚的高能炸药。
　　
　　“按照最初的设想，”老陈指着图纸上那个像个大洋葱一样的模型，“炸药起爆，把裂变层往里挤压。铀-235达到超临界，发生裂变。”
　　
　　“裂变产生的高温，去点燃夹在中间的氘化锂，引发聚变。聚变产生的高能快中子，再反过来轰击铀-238反射层，产生更多的裂变能量。层层叠加，威力暴增。”
　　
　　老陈苦笑了一下，指着那堆被判了死刑的打印纸。
　　
　　“可惜，物理规律不是摊煎饼。咱们在算盘上打得挺好，但昆仑二号的流体力学模拟，狠狠地抽了我们一巴掌。”
　　
　　在过去的几个月里，为了计算爆炸瞬间那复杂的热量传递和物质膨胀，大西北动用了刚刚扩建的计算机阵列，耗费了海量的电力进行模拟。
　　
　　结果却令人绝望。
　　
　　“热辐射的扩散速度太快了。”那个戴黑框眼镜的研究员接上话茬，他用手指在空中比划了一个爆炸的手势。
　　
　　“裂变一开始，产生了一千万度的高温和庞大的X射线。但问题是，氘化锂这种聚变燃料，在这个温度下还没来得及发生聚变反应，就被裂变产生的巨大膨胀力给直接炸飞了！”
　　
　　这就是千层饼构型的死穴。
　　
　　裂变反应太暴烈，还没等聚变材料被加热和压缩到足够的程度，整个炸弹的结构就已经四分五裂。聚变材料像被风吹散的沙子一样，飘散在空气中，根本无法释放能量。
　　
　　“咱们这几个月算出来的不是一颗百万吨级的氢弹，而是一颗夹着一堆废料、威力连两万吨都不如的‘大号脏弹’。”
　　
　　分析室里陷入了沉默。几个月的努力化为泡影，这种挫败感比连续熬夜更让人难受。
　　
　　就在这时，实验室的门被推开了。
　　
　　赵广陵教授夹着一个公文包走了进来。他的步伐不快，但每一步都显得很沉稳。
　　
　　看到分析室里这死气沉沉的气氛，赵广陵并没有感到意外。他走到工作台前，看了一眼那些标着“失败”的数据纸带。
　　
　　“怎么，都被流体力学方程给难住了？”赵广陵放下公文包，拉过一把椅子坐下。
　　
　　“赵所长，‘千层饼’这条路走不通啊。”老陈有些无奈地汇报，“裂变和聚变挨得太近了。裂变的能量还没点燃聚变，就把场子给掀了。”
　　
　　赵广陵点了点头，从公文包里抽出一份新的文件。
　　
　　“所以，我们不能把它们放在一个锅里炒。”
　　
　　赵广陵站起身，走到旁边的黑板前。拿起粉笔，在黑板的左边画了一个圆圈，写上初级（裂变）。然后，在距离左边圆圈大约半米的地方，画了一个稍大的圆柱体，写上次级（聚变）。
　　
　　最后，他在外面画了一个大椭圆，把这两个部分全都包裹在里面。
　　
　　“既然挨得太近会炸散，那我们就把它们分开。”赵广陵用粉笔敲了敲黑板，“把原子弹作为‘扳机’，放在一头。把聚变燃料放在另一头。两者之间留出一段距离。”
　　
　　老陈看着黑板上的新构型，眉头皱得更紧了。
　　
　　“赵所长，分开放的话，初级爆炸的能量怎么传递给次级？中间隔着几十厘米的空气，等冲击波传过去，次级材料照样会被炸飞，根本达不到聚变需要的千万度高温和上亿个大气压啊。”
　　
　　“不用冲击波。”赵广陵转过身，眼中闪过一丝锐利的光芒。
　　
　　“用光。”
　　
　　“光？”在场的研究员都愣住了。
　　
　　“确切地说，是初级核爆在最初零点几微秒内释放出的海量软X射线。”
　　
　　赵广陵在黑板上，从“初级”向“次级”画了无数条呈放射状的波浪线。
　　
　　“在核裂变刚刚发生的瞬间，火球还没有膨胀。它释放出的大部分能量，是以X射线光子的形式辐射出来的。这些光子的速度，是光速。”
　　
　　“光速，远远快于物质膨胀产生冲击波的速度。”
　　
　　赵广陵的手指顺着外面的那个大椭圆划过。
　　
　　“我们用高密度的贫铀，制造一个厚重的外壳，把初级和次级封闭在这个外壳里。这个外壳，我们叫它辐射腔。”
　　
　　“当初级起爆，X射线以光速充满整个辐射腔。它们在贫铀外壳的内壁上反复反射，形成一个充满着高能光子的‘辐射光子气’。”
　　
　　老陈的眼睛渐渐亮了起来，他似乎抓到了某种思路，但又觉得缺了点什么。
　　
　　“就算有X射线，它也只是热量，怎么产生上亿个大气压去压缩次级的聚变燃料？”
　　
　　赵广陵微微一笑，在次级聚变燃料的外面，画了一层薄薄的壳。
　　
　　“这就是核心所在。我们不能让X射线直接照射聚变燃料。我们在次级外面，包一层塑料泡沫或者低密度的聚合物。在这层塑料外面，再包一层高密度的贫铀推进层。”
　　
　　赵广陵的语速开始加快，描述着那个发生在一微秒内的微观奇迹。
　　
　　“X射线瞬间加热那层塑料泡沫。塑料在高温下变成等离子体。同时，X射线被外部的贫铀推层强烈吸收。”
　　
　　“贫铀推层的表面在吸收了巨量X射线后，瞬间发生爆炸性的气化，向外喷射出高温金属蒸汽。”
　　
　　赵广陵做了一个火箭发射的手势。
　　
　　“根据牛顿第三定律，作用力与反作用力。贫铀表面向外喷射蒸汽，就会产生一个巨大无比的向内反作用力——我们称之为‘火箭效应’。”
　　
　　“这股反作用力，化作几千亿个大气压的辐射内爆压力，从四面八方，将内部的氘化锂聚变燃料，狠狠地向中心挤压！”
　　
　　

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