第380章 共振频率
第380章共振频率
144克钴60可以持续产生2.7千瓦的发电功率。
这是一个极其高的发电效率。
要知道,目前国际上只有露西亚和阿美利卡掌握全面的核电池生产工艺,而且发电功率极其感人。
使用钚作为核电池的原材料,采用温差发电技术,几十公斤重的核电池装置,只能产生几瓦的发电功率。
温差发电技术的特点就是系统简单粗暴,缺点则是热效率非常低下,只有10%~20%。
而眼前他们无意间搞出来的压缩空气吸收层,竟然可以实现2.8千瓦的输出功率,以及67%的热电效率,这个意外之喜,怪不得让杜海兴奋得浑身发抖。
李维斯一边写报告向科学部汇报这个发现,一边让杜海带人重新研究。
现在的关键是复刻实验,以及研究其中的发电原理。
这个发现顿时惊动了科学部的一众管理层。
甚至连一直在埋头研究基因问题的李青叶,也收到了这个消息。
他虽然惊讶这个发现,但并没有干扰核电研究所的研究计划,只是让桑吉巴达莱亚尔多留意一下这方面的汇报。
重新设计了实验之后。
核电研究所在洪沙瓦底的1377实验室,负责做重复实验,看看能不能复刻。
此时的1377实验室内。
按照核爆测试场的设计,然后在产地中放入144克钴60,随着阻隔层被解除,大量伽马射线和贝塔射线经过了第一层复合铅板之后,进入了压缩空气吸收层。
“报告,检测到电流产生……”
“电压为3.2万~8.6万伏特,电流为……功率为2.617~2.75千瓦……”
“压缩空气温度为23.4摄氏度、流速为12米每秒……”
实验室负责人瞪大眼睛:“竟然真的可以!这究竟是如何发电的?”
突然他眼睛一眯,似乎想到了什么,自言自语地念叨着:“伽马射线、空气……共振频率……我明白了!原来如此。”
他通过内部通信频道,和在迪戈加西亚岛的李维斯、杜海等人进行视频通话。
然后向他们说了自己的发现和猜测。
在迪戈加西亚岛的杜海听完之后,也恍然大悟:“原来如此……”
具体来讲,这个实验中的发电机制,主要就是因为伽马射线和压缩空气形成了共振频率。
而快速流动的压缩空气,又和两侧的复合铅板,形成了正负极。
从而将伽马射线的能量,迅速转变成为了电能。
实际上,这种现象在自然界中也存在,那就是宇宙的伽马射线进入地球大气层之后,会变成闪电。
当然,并不是所有的闪电都是伽马射线激发出来的,只有一小部分是伽马射线激发的闪电。
由于这种伽马射线闪电可遇不可求,其出现的时间地点充满了不确定性,人类对于该现象的研究几乎是一片空白。
而这一次钴弹实验,竟然无意间让他们发现了伽马射线闪电的形成机制。
杜海当即和1377实验室的负责人沟通,重新调整实验,准备研究不同气体、压缩度、流速、金属阻隔层下,伽马射线产生的电流情况。
通过重新设计之后,他们粗略准备了上百个对照组,准备一个个测试过去,争取尽快搞清楚伽马射线闪电形成的最佳条件。
另一边。
杜海又盘算着如何快速生产钴60。
如果要将钴60作为核电池的原材料,那肯定不能使用核爆的方式生产钴60,只能采用其他方案。
虽然作为核电池的原材料,钴60只有5.27年的半衰期,不符合核电池长期使用的要求。
但架不住其热电效率高和能量密度比较好。
而且钴60在衰变之后,会变成稳定性极高的镍60,镍60是非放射性元素,这方便核电池的报废处理。
在外太空领域,或许钴60核电池不太适合。
但是在地球内部,钴60核电池却大有可为,一些特殊领域需要用到自持比较好的能源系统。
比如重型外骨骼装甲,如果可以配备一个十公斤的钴60核电池(含有钴60五公斤),那发电功率就可以达到93.8千瓦。
现在使用的轻型外骨骼,通常需要搭配笨重的三元复合电池,导致外骨骼的一部分动力浪费在支撑20公斤的电池上。
如果采用钴60核电池,那完全可以压缩到2公斤级别。
不过杜海也知道,由于钴60的危险性非常高,公司大概率不会随便推出民用版本,最多给新人类配备一批。
毕竟自然人员工存在不确定性,万一有人发疯了,直接取出核电池里面的钴60,在城市里面释放,那绝对是一个灾难。
倒是全面新人类化的安保队,可以考虑装备一批核电池。
他思考了半天,又联系了核电研究所那边的同事,让他们赶紧配合1377实验室,争取早日实现钴60核电池的实用化。
至于伽马射线发电机制,能不能应用到其他核电中。
杜海和李维斯博士等人讨论之后,可以作为辅助发电系统,但是作为发电主力,基本是不可能的。
这和目前的核电发电原理有关系,无论是核裂变,还是核聚变,其主要的能量都蕴含在释放出来的热中子上,而不是在光辐射上。
因此核电主力还是烧开水。
不过地炉式核聚变反应堆,倒是可以使用伽马射线发电系统,毕竟地炉式核聚变反应堆本质上,就是引爆微型氢弹,这是会产生大量伽马射线的。
之前的熔盐发电系统,只能吸收一部分光辐射,对于伽马射线的吸收率非常低,只能靠铅板复合层硬抗,这一部分能量都被浪费掉了。
半个月后。
核电研究所都1377实验室,6个测试小组一共进行了32次对照实验。
通过这些实验,基本摸出了伽马射线发电机制的的一些情况,包括使用什么气体最好、最佳压缩比、最佳气体流速、气体和金属板的厚度之类。
同时另一个实验室,则根据这些数据,设计钴60核电池系统。
毕竟这是拥有超强放射性的东西,设计起来非常麻烦,尽管通过空气共振频率吸收了绝大部分的伽马射线,但仍然有0.21%左右的伽马射线会穿透气体层。
因此需要设置一个厚度适合的复合铅板,以及一个强度足够高的保护壳,同时又要兼顾小型化和发电功率。
一众研究员和工程师面对这些要求,头都快秃了。
杜海在迪戈加西亚岛也待不下去了,他现在归心似箭,就想跑回去研究核电池。
但是还没有等他打报告上去,基地长勒功就带着外安事业部的几名高管过来了。
杜海又被拉过去开会。
他对于外安事业部的来意一头雾水,毕竟钴弹的主研团队是李维斯博士那边的,和他的核电研究所有什么关系?
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144克钴60可以持续产生2.7千瓦的发电功率。
这是一个极其高的发电效率。
要知道,目前国际上只有露西亚和阿美利卡掌握全面的核电池生产工艺,而且发电功率极其感人。
使用钚作为核电池的原材料,采用温差发电技术,几十公斤重的核电池装置,只能产生几瓦的发电功率。
温差发电技术的特点就是系统简单粗暴,缺点则是热效率非常低下,只有10%~20%。
而眼前他们无意间搞出来的压缩空气吸收层,竟然可以实现2.8千瓦的输出功率,以及67%的热电效率,这个意外之喜,怪不得让杜海兴奋得浑身发抖。
李维斯一边写报告向科学部汇报这个发现,一边让杜海带人重新研究。
现在的关键是复刻实验,以及研究其中的发电原理。
这个发现顿时惊动了科学部的一众管理层。
甚至连一直在埋头研究基因问题的李青叶,也收到了这个消息。
他虽然惊讶这个发现,但并没有干扰核电研究所的研究计划,只是让桑吉巴达莱亚尔多留意一下这方面的汇报。
重新设计了实验之后。
核电研究所在洪沙瓦底的1377实验室,负责做重复实验,看看能不能复刻。
此时的1377实验室内。
按照核爆测试场的设计,然后在产地中放入144克钴60,随着阻隔层被解除,大量伽马射线和贝塔射线经过了第一层复合铅板之后,进入了压缩空气吸收层。
“报告,检测到电流产生……”
“电压为3.2万~8.6万伏特,电流为……功率为2.617~2.75千瓦……”
“压缩空气温度为23.4摄氏度、流速为12米每秒……”
实验室负责人瞪大眼睛:“竟然真的可以!这究竟是如何发电的?”
突然他眼睛一眯,似乎想到了什么,自言自语地念叨着:“伽马射线、空气……共振频率……我明白了!原来如此。”
他通过内部通信频道,和在迪戈加西亚岛的李维斯、杜海等人进行视频通话。
然后向他们说了自己的发现和猜测。
在迪戈加西亚岛的杜海听完之后,也恍然大悟:“原来如此……”
具体来讲,这个实验中的发电机制,主要就是因为伽马射线和压缩空气形成了共振频率。
而快速流动的压缩空气,又和两侧的复合铅板,形成了正负极。
从而将伽马射线的能量,迅速转变成为了电能。
实际上,这种现象在自然界中也存在,那就是宇宙的伽马射线进入地球大气层之后,会变成闪电。
当然,并不是所有的闪电都是伽马射线激发出来的,只有一小部分是伽马射线激发的闪电。
由于这种伽马射线闪电可遇不可求,其出现的时间地点充满了不确定性,人类对于该现象的研究几乎是一片空白。
而这一次钴弹实验,竟然无意间让他们发现了伽马射线闪电的形成机制。
杜海当即和1377实验室的负责人沟通,重新调整实验,准备研究不同气体、压缩度、流速、金属阻隔层下,伽马射线产生的电流情况。
通过重新设计之后,他们粗略准备了上百个对照组,准备一个个测试过去,争取尽快搞清楚伽马射线闪电形成的最佳条件。
另一边。
杜海又盘算着如何快速生产钴60。
如果要将钴60作为核电池的原材料,那肯定不能使用核爆的方式生产钴60,只能采用其他方案。
虽然作为核电池的原材料,钴60只有5.27年的半衰期,不符合核电池长期使用的要求。
但架不住其热电效率高和能量密度比较好。
而且钴60在衰变之后,会变成稳定性极高的镍60,镍60是非放射性元素,这方便核电池的报废处理。
在外太空领域,或许钴60核电池不太适合。
但是在地球内部,钴60核电池却大有可为,一些特殊领域需要用到自持比较好的能源系统。
比如重型外骨骼装甲,如果可以配备一个十公斤的钴60核电池(含有钴60五公斤),那发电功率就可以达到93.8千瓦。
现在使用的轻型外骨骼,通常需要搭配笨重的三元复合电池,导致外骨骼的一部分动力浪费在支撑20公斤的电池上。
如果采用钴60核电池,那完全可以压缩到2公斤级别。
不过杜海也知道,由于钴60的危险性非常高,公司大概率不会随便推出民用版本,最多给新人类配备一批。
毕竟自然人员工存在不确定性,万一有人发疯了,直接取出核电池里面的钴60,在城市里面释放,那绝对是一个灾难。
倒是全面新人类化的安保队,可以考虑装备一批核电池。
他思考了半天,又联系了核电研究所那边的同事,让他们赶紧配合1377实验室,争取早日实现钴60核电池的实用化。
至于伽马射线发电机制,能不能应用到其他核电中。
杜海和李维斯博士等人讨论之后,可以作为辅助发电系统,但是作为发电主力,基本是不可能的。
这和目前的核电发电原理有关系,无论是核裂变,还是核聚变,其主要的能量都蕴含在释放出来的热中子上,而不是在光辐射上。
因此核电主力还是烧开水。
不过地炉式核聚变反应堆,倒是可以使用伽马射线发电系统,毕竟地炉式核聚变反应堆本质上,就是引爆微型氢弹,这是会产生大量伽马射线的。
之前的熔盐发电系统,只能吸收一部分光辐射,对于伽马射线的吸收率非常低,只能靠铅板复合层硬抗,这一部分能量都被浪费掉了。
半个月后。
核电研究所都1377实验室,6个测试小组一共进行了32次对照实验。
通过这些实验,基本摸出了伽马射线发电机制的的一些情况,包括使用什么气体最好、最佳压缩比、最佳气体流速、气体和金属板的厚度之类。
同时另一个实验室,则根据这些数据,设计钴60核电池系统。
毕竟这是拥有超强放射性的东西,设计起来非常麻烦,尽管通过空气共振频率吸收了绝大部分的伽马射线,但仍然有0.21%左右的伽马射线会穿透气体层。
因此需要设置一个厚度适合的复合铅板,以及一个强度足够高的保护壳,同时又要兼顾小型化和发电功率。
一众研究员和工程师面对这些要求,头都快秃了。
杜海在迪戈加西亚岛也待不下去了,他现在归心似箭,就想跑回去研究核电池。
但是还没有等他打报告上去,基地长勒功就带着外安事业部的几名高管过来了。
杜海又被拉过去开会。
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