第329章 開搞!
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第329章 開搞!
定光研究所,超導實驗室。
超導實驗室有很多實驗室,而其中1號實驗室是最豪華的一個實驗室,其中不僅包括了APRES這個“電子結構的顯微鏡”,同時也有其他各種顯微鏡,比如掃描隧道顯微鏡等,除此之外,還有其他多種專門用於分析的儀器,總而言之,光是這麽一個1號實驗室,造價就高達上億。
同時,1號實驗室也能支持至少二十多人的團隊共同在內部同時進行工作。
不過,如此頂配的實驗室,此時此刻裏面卻只有一個人在進行著實驗。
那自然就是林曉了。
當然,定光研究所中的東西,他都可以隨便使用,可以說,定光研究所中的任何東西,他都有使用權,只不過最終的所有權歸屬於國家而已。
而這個時間段,因為還屬於過年時間,所以研究所中的人倒並不是特別多,林曉獨自使用1號超導實驗室,也沒有人關註。
當然,對於他來說,一個人進行實驗,是十分必要的。
畢竟,他接下來要實驗的可是系統贈予的那段常溫超導體。
將實驗室的門關上,並且上好鎖,而後他便來到了一個實驗臺前。
從懷中掏出那個透明的塑料盒子,看著裏面安靜躺著地那段十厘米長,0.25平方厘米粗的黑色物理,林曉的目光露出些許激動。
終於可以見識見識,這傳說中的常溫超導體,是如何在普通環境下,達成超導了。
而後,他取出了這段黑色的導體。
導體具有金屬質感,但同時也十分的具有韌性。
韌性,正是超導體所需要具有的一個性質,一個不能彎的超導體,顯然並不適合大規模使用。
當然,林曉也沒有在意太多,他之前已經摸過很多次了,現在可不是花時間來摸它的時候。
很快,他便將這條導線兩端卡在了實驗臺上的一個導體測試裝置上。
這個測試裝置能夠監測被測試導體的電阻等各種數據,並且十分的精準,能夠測得0.000001的電阻值。
而後,他便拉上了電閘,電流瞬間通過了整個電路,然而,測量表上的數值,仍然為零。
看到這一幕,林曉的眉頭動了動,而後在心中感慨。
這是多麽神奇的一幕啊。
此時,實驗室內溫度為25攝氏度,十分標準的常溫,氣壓也基本為一個標準大氣壓,沒有太大出入。
而這個黑色的導體,卻在這種環境下,實現了超導。
雖然這一幕很科學,但是在林曉看來,這依然很科學。
或許這麽一小段常溫超導體不能用來搭電纜,也不能用來做其他的事情,但是,如果將它繞成一個環,然後往裏面通入電流,到其臨界電流大小的時候,它就是一個超強的儲能設備。
這就是超導儲能。
超導體不是沒有電阻,只不過電阻低到至少需要10萬年才能讓其中的電流徹底消耗殆盡。
而借著這種方法,超導體就成為了絕佳的儲能設備。
比如它可以在用電低谷期將多餘發電儲存起來,然後在用電高峰期直接瞬時釋放出去,緩解發電的壓力。
當然,這只是民用方面,而如果是軍用方面,其儲存的龐大的電流,既然可以瞬時發出去,那麽顯然,它就成為了激光武器能源的最好載體,龐大的電能能夠瞬間為激光帶來更強的能量,進而造成更具有破壞力的攻擊。
而除了這件事情之外,超導體也能夠用來發電,將發電機中的線圈換成超導線圈,其就能夠實現無損發電!
並且發電機的體積也能夠做得很小,從而減少驅動發電機工作的能耗,未來完全可以用在更多地方上,比如全電艦艇上,或者汽車上等等。
總之,哪怕是這麽一小節的常溫超導體,也能發揮出無比強大的作用。
想著常溫超導體的無數種作用,林曉的心中也始終無法平靜下來。
不過很快,他目光一定,“好了,想這麽多也沒意義,現在也該測試一下具體的性能了。”
超導體的性能,也就是臨界溫度、臨界電流密度、臨界磁場強度。
很快經過測試,林曉的眼前便亮了起來。
“69攝氏度的臨界溫度,4.514*10^11A/m^2的臨界電流密度,還有……19T的臨界磁場強度!”
“我的天……我的系統哦!”
林曉的心中,充滿了激動。
69度的臨界溫度,意味著這個導體在工作的時候甚至都不用為其設置常溫環境了,比如在一些高溫環境下進行工作,69度的臨界溫度,足夠讓其勝任更多的工作。
而其4.514*10^11A/m^2的臨界電流密度,更是一個讓林曉無比激動的數據,哪怕是鈮鈦合金最高都只能承受10^9A/m^2的臨界電流密度,而這可是上百倍的差距!
至於其最高19T的臨界磁場強度,則直接讓林曉想到了兩個東西,其一,粒子對撞機,其二,磁約束核聚變!
磁約束核聚變,是核聚變的一種實現方式,其利用強大的磁場控制內部的高溫等離子體,從而實現核聚變發電,而粒子對撞機也是利用強大的磁場控制內部的帶電粒子進行撞擊。
而這時候,磁場越大,自然也就越好,對於前者來說能夠更好的控制內部等離子體,對於後者來說,更強的磁場,也就意味著更強的對撞能量。
而不管是CERN的LHC粒子對撞機,還是華國的磁約束核聚變托卡馬克裝置東方超環EAST,它們采用的都是鈮鈦合金提供磁場。
鈮鈦合金,最高能夠承受10T的臨界磁場強度,也就意味著最高只能用它產生10T的磁場,而LHC的最高磁場強度為8T,而EAST的環磁場強度則為3.5
而一旦換成了林曉現在手上的這個常溫超導體,它們的磁場強度,都完全有機會翻上一番。
想到這,林曉的心中頓時更加的激動起來。
沒想到系統給自己的這個常溫超導體,不僅僅只是一個常溫超導體,甚至還是一個連基本性能都這麽強的常溫超導體。
這讓他已經有些迫不及待地想要去看看這個東西,到底是由什麽東西組成的了。
想到就做,他立馬拿著這個東西開始了成分以及結構的分析。
首先利用X射線熒光光譜分析其成分,可以確定,這是一個無機物,因為其內部沒有碳,然後利用XRD,也就是X射線衍射分析法,分析晶相,然後微觀結構則繼續用掃描電子顯微鏡來觀察。
林曉雖然駕輕就熟,不過也花費了不少的功夫,才得到了最終的結果。
而看到最終結果的時候,林曉就不由驚呼:“這居然是鐵基物質和銅酸鹽結合形成的化合物?”
他的心中感到了無比吃驚。
這兩個玩意兒也能結合到一起?
這可是化合物,可以歸類為純凈物,而不是合金那種混合物。
林曉就感覺離譜,當然,想到這可是常溫超導體,有這種不可思議的結構,也可以理解。
甚至,林曉還感到有些慶幸,畢竟,這就意味著這個常溫超導體,至少在原材料上的造價算是比較便宜的。
當然,生產過程還另說,原材料便宜可不意味著最終成本就也便宜,矽晶圓無疑就是其中的例子。
“唔……看來又需要研究這個東西到底是怎麽生產的了。”
林曉又一次感到頭疼起來。
所以逆向工程,是一個十分麻煩的研究項目。
“不管了,繼續搞吧。”
當然,這個時候,他也不需要自己單獨一個人搞了,他只需要將這個微觀結構以及分子式拿出來,然後和別人一起研究出來就行了。
畢竟別人就算看到這個東西,也暫時不會知道其具體作用。
於是林曉挑了挑,最後又選擇了當初和自己合作過的那位趙升,他們曾經一起研究過RDX晶體。
一個電話過去,還在過年的趙升就被林曉直接拉了過來。
“我的林所長啊,我正在逗我的孫女兒了,你就把我找過來,要是沒些什麽重要的事情,我可不算完啊!”
來到實驗室,趙升就笑著說道。
林曉呵呵一笑,直接將鐵基銅酸鹽的相關資料就拿給他:“就這個玩意兒,找你,就是為了把它給搞出來。”
看著林曉那有些不懷好意的樣子,趙升有些疑惑地接過了資料,剛看了一眼,頓時就吐槽起來:“好家夥,又是鐵又是銅酸的,這又是什麽鬼東西?上次跟你研究一個RDX純矽晶體還不夠,現在你又要禍禍我了是吧?不搞,我才不搞。”
看著趙升這個樣子,林曉估計自己是需要簡單地解釋一下了,於是就說道:“這是一個高溫超導體。”
趙升頓時一楞,想到林曉最近確實在研究超導體,頓時就收斂了一下剛才的樣子,然後好奇地問:“怎麽個高溫超導體?你這又是鐵基,又是銅酸鹽,不會……是解決了銅酸鹽超導體不能彎折的缺點吧?”
聽到趙升自己送話上來了,林曉就笑呵呵道:“是的,根據我的計算,這個玩意兒確實可以解決那個問題,你就說你搞不搞吧?”
“搞搞搞!”
趙升立馬忘記了剛才說的話。
開玩笑,要是真的能夠制備出能夠彎曲的高溫超導體,那就絕對屬於一種比較實用的超導體了!
這種東西,他當然不會錯過。
林曉如同看著魚上鉤了般的表情,笑瞇瞇地拿來了一份保密協議書,“那咱們先把這玩意兒簽了,之後準備準備,咱們就開始研究?”
趙升點點頭:“沒問題!”
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定光研究所,超導實驗室。
超導實驗室有很多實驗室,而其中1號實驗室是最豪華的一個實驗室,其中不僅包括了APRES這個“電子結構的顯微鏡”,同時也有其他各種顯微鏡,比如掃描隧道顯微鏡等,除此之外,還有其他多種專門用於分析的儀器,總而言之,光是這麽一個1號實驗室,造價就高達上億。
同時,1號實驗室也能支持至少二十多人的團隊共同在內部同時進行工作。
不過,如此頂配的實驗室,此時此刻裏面卻只有一個人在進行著實驗。
那自然就是林曉了。
當然,定光研究所中的東西,他都可以隨便使用,可以說,定光研究所中的任何東西,他都有使用權,只不過最終的所有權歸屬於國家而已。
而這個時間段,因為還屬於過年時間,所以研究所中的人倒並不是特別多,林曉獨自使用1號超導實驗室,也沒有人關註。
當然,對於他來說,一個人進行實驗,是十分必要的。
畢竟,他接下來要實驗的可是系統贈予的那段常溫超導體。
將實驗室的門關上,並且上好鎖,而後他便來到了一個實驗臺前。
從懷中掏出那個透明的塑料盒子,看著裏面安靜躺著地那段十厘米長,0.25平方厘米粗的黑色物理,林曉的目光露出些許激動。
終於可以見識見識,這傳說中的常溫超導體,是如何在普通環境下,達成超導了。
而後,他取出了這段黑色的導體。
導體具有金屬質感,但同時也十分的具有韌性。
韌性,正是超導體所需要具有的一個性質,一個不能彎的超導體,顯然並不適合大規模使用。
當然,林曉也沒有在意太多,他之前已經摸過很多次了,現在可不是花時間來摸它的時候。
很快,他便將這條導線兩端卡在了實驗臺上的一個導體測試裝置上。
這個測試裝置能夠監測被測試導體的電阻等各種數據,並且十分的精準,能夠測得0.000001的電阻值。
而後,他便拉上了電閘,電流瞬間通過了整個電路,然而,測量表上的數值,仍然為零。
看到這一幕,林曉的眉頭動了動,而後在心中感慨。
這是多麽神奇的一幕啊。
此時,實驗室內溫度為25攝氏度,十分標準的常溫,氣壓也基本為一個標準大氣壓,沒有太大出入。
而這個黑色的導體,卻在這種環境下,實現了超導。
雖然這一幕很科學,但是在林曉看來,這依然很科學。
或許這麽一小段常溫超導體不能用來搭電纜,也不能用來做其他的事情,但是,如果將它繞成一個環,然後往裏面通入電流,到其臨界電流大小的時候,它就是一個超強的儲能設備。
這就是超導儲能。
超導體不是沒有電阻,只不過電阻低到至少需要10萬年才能讓其中的電流徹底消耗殆盡。
而借著這種方法,超導體就成為了絕佳的儲能設備。
比如它可以在用電低谷期將多餘發電儲存起來,然後在用電高峰期直接瞬時釋放出去,緩解發電的壓力。
當然,這只是民用方面,而如果是軍用方面,其儲存的龐大的電流,既然可以瞬時發出去,那麽顯然,它就成為了激光武器能源的最好載體,龐大的電能能夠瞬間為激光帶來更強的能量,進而造成更具有破壞力的攻擊。
而除了這件事情之外,超導體也能夠用來發電,將發電機中的線圈換成超導線圈,其就能夠實現無損發電!
並且發電機的體積也能夠做得很小,從而減少驅動發電機工作的能耗,未來完全可以用在更多地方上,比如全電艦艇上,或者汽車上等等。
總之,哪怕是這麽一小節的常溫超導體,也能發揮出無比強大的作用。
想著常溫超導體的無數種作用,林曉的心中也始終無法平靜下來。
不過很快,他目光一定,“好了,想這麽多也沒意義,現在也該測試一下具體的性能了。”
超導體的性能,也就是臨界溫度、臨界電流密度、臨界磁場強度。
很快經過測試,林曉的眼前便亮了起來。
“69攝氏度的臨界溫度,4.514*10^11A/m^2的臨界電流密度,還有……19T的臨界磁場強度!”
“我的天……我的系統哦!”
林曉的心中,充滿了激動。
69度的臨界溫度,意味著這個導體在工作的時候甚至都不用為其設置常溫環境了,比如在一些高溫環境下進行工作,69度的臨界溫度,足夠讓其勝任更多的工作。
而其4.514*10^11A/m^2的臨界電流密度,更是一個讓林曉無比激動的數據,哪怕是鈮鈦合金最高都只能承受10^9A/m^2的臨界電流密度,而這可是上百倍的差距!
至於其最高19T的臨界磁場強度,則直接讓林曉想到了兩個東西,其一,粒子對撞機,其二,磁約束核聚變!
磁約束核聚變,是核聚變的一種實現方式,其利用強大的磁場控制內部的高溫等離子體,從而實現核聚變發電,而粒子對撞機也是利用強大的磁場控制內部的帶電粒子進行撞擊。
而這時候,磁場越大,自然也就越好,對於前者來說能夠更好的控制內部等離子體,對於後者來說,更強的磁場,也就意味著更強的對撞能量。
而不管是CERN的LHC粒子對撞機,還是華國的磁約束核聚變托卡馬克裝置東方超環EAST,它們采用的都是鈮鈦合金提供磁場。
鈮鈦合金,最高能夠承受10T的臨界磁場強度,也就意味著最高只能用它產生10T的磁場,而LHC的最高磁場強度為8T,而EAST的環磁場強度則為3.5
而一旦換成了林曉現在手上的這個常溫超導體,它們的磁場強度,都完全有機會翻上一番。
想到這,林曉的心中頓時更加的激動起來。
沒想到系統給自己的這個常溫超導體,不僅僅只是一個常溫超導體,甚至還是一個連基本性能都這麽強的常溫超導體。
這讓他已經有些迫不及待地想要去看看這個東西,到底是由什麽東西組成的了。
想到就做,他立馬拿著這個東西開始了成分以及結構的分析。
首先利用X射線熒光光譜分析其成分,可以確定,這是一個無機物,因為其內部沒有碳,然後利用XRD,也就是X射線衍射分析法,分析晶相,然後微觀結構則繼續用掃描電子顯微鏡來觀察。
林曉雖然駕輕就熟,不過也花費了不少的功夫,才得到了最終的結果。
而看到最終結果的時候,林曉就不由驚呼:“這居然是鐵基物質和銅酸鹽結合形成的化合物?”
他的心中感到了無比吃驚。
這兩個玩意兒也能結合到一起?
這可是化合物,可以歸類為純凈物,而不是合金那種混合物。
林曉就感覺離譜,當然,想到這可是常溫超導體,有這種不可思議的結構,也可以理解。
甚至,林曉還感到有些慶幸,畢竟,這就意味著這個常溫超導體,至少在原材料上的造價算是比較便宜的。
當然,生產過程還另說,原材料便宜可不意味著最終成本就也便宜,矽晶圓無疑就是其中的例子。
“唔……看來又需要研究這個東西到底是怎麽生產的了。”
林曉又一次感到頭疼起來。
所以逆向工程,是一個十分麻煩的研究項目。
“不管了,繼續搞吧。”
當然,這個時候,他也不需要自己單獨一個人搞了,他只需要將這個微觀結構以及分子式拿出來,然後和別人一起研究出來就行了。
畢竟別人就算看到這個東西,也暫時不會知道其具體作用。
於是林曉挑了挑,最後又選擇了當初和自己合作過的那位趙升,他們曾經一起研究過RDX晶體。
一個電話過去,還在過年的趙升就被林曉直接拉了過來。
“我的林所長啊,我正在逗我的孫女兒了,你就把我找過來,要是沒些什麽重要的事情,我可不算完啊!”
來到實驗室,趙升就笑著說道。
林曉呵呵一笑,直接將鐵基銅酸鹽的相關資料就拿給他:“就這個玩意兒,找你,就是為了把它給搞出來。”
看著林曉那有些不懷好意的樣子,趙升有些疑惑地接過了資料,剛看了一眼,頓時就吐槽起來:“好家夥,又是鐵又是銅酸的,這又是什麽鬼東西?上次跟你研究一個RDX純矽晶體還不夠,現在你又要禍禍我了是吧?不搞,我才不搞。”
看著趙升這個樣子,林曉估計自己是需要簡單地解釋一下了,於是就說道:“這是一個高溫超導體。”
趙升頓時一楞,想到林曉最近確實在研究超導體,頓時就收斂了一下剛才的樣子,然後好奇地問:“怎麽個高溫超導體?你這又是鐵基,又是銅酸鹽,不會……是解決了銅酸鹽超導體不能彎折的缺點吧?”
聽到趙升自己送話上來了,林曉就笑呵呵道:“是的,根據我的計算,這個玩意兒確實可以解決那個問題,你就說你搞不搞吧?”
“搞搞搞!”
趙升立馬忘記了剛才說的話。
開玩笑,要是真的能夠制備出能夠彎曲的高溫超導體,那就絕對屬於一種比較實用的超導體了!
這種東西,他當然不會錯過。
林曉如同看著魚上鉤了般的表情,笑瞇瞇地拿來了一份保密協議書,“那咱們先把這玩意兒簽了,之後準備準備,咱們就開始研究?”
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