《大国重工：崛起》第533章 反物质发动机

    
    第一次超光速飞行试验成功后，对于超光速太空战舰建造工程项目组来说只是第一步。
    他们后续的工作还非常多！
    分析研究超光号在四维通道中以及进出四维通道时所有飞行数据。
    研究在超光速飞行时的人员维生系统，准备后续的载人超光速飞行试验。
    研究进一步提高飞行速度达到钟成预定的10倍光速……
    钟成把这些工作交给了赵唯、钟心、姜言、桂彬、刘航等人完成，他则与叶文欣、杨希、林伟等人着手于反物质发动机的研发。
    曲率引擎配合反物质发动机才可以达成钟成预定的目标。
    反物质是正常物质的反状态，当正反物质相遇时，双方就会相互湮灭抵消，发生爆炸并产生巨大能量。
    正电子、负质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，电量相等但电性相反。
    电子和反电子的质量相同，但有相反的电荷，质子与反质子也是这样。
    粒子与反粒子不仅电荷相反，其他一切可以相反的性质也都相反。
    反物质威力是巨大的，是迄今为止已知物质质量转化为能量最大最完美释放，也就是质能转换率达到100%。
    世界上没有任何物质或技术制造出来的能量可以与反物质相比。
    现在人类掌握的最大质能转换技术就是核聚变，质量转化为能量的比率约0.7%，也就是1公斤物质可以转化出7克的能量，只是反物质转化率的1/142.86。
    反物质能量释放的方式是与正物质湮灭，就是反物质遇到正物质就会一下子化为乌有，没了。
    这些质量化为乌有的那一瞬间，会转化为巨大能量，这种以光和热爆发出来的能量总量，严格遵循爱因斯坦质能方程，即：e=mc^2。
    根据这个方程计算，1克反物质与1克正物质湮灭，就会产生相当5000万度电，或者说4.3万吨tnt炸药的爆炸威力。
    广岛原子弹爆炸当量约1.3万吨，这1克反物质与1克正物质，也就是2克物质全部转化为能量的威力就相当约3.3颗广岛原子弹的威力。
    如果能够利用反物质为人类提供能源，那人类目前存在的一切能源都可以淘汰了，人类永远都不会为能源问题焦虑了。
    但实际上这是不可能的！
    昆仑研究院这几年来利用超大型强子对撞机进行的试验无情地证明了这一点。
    地球上的反物质是极少的，宏观状态，也就是以人肉眼能够看见的反物质是不可能存在的。
    因为反物质最大的特点是见不得正物质，只要见到非要来个同归于尽不可。
    因此，地球上如果有成块的反物质，一出现就会与任何正物质湮灭掉，并且爆发出惊天动地的能量。
    至于宇宙深处是否存在现成的以公斤来计算的反物质，还是未知数。
    按照这几年进行的对撞试验对宇宙大爆炸的模拟，宇宙诞生之初曾经产生等量的正物质与反物质。
    而两者一旦接触便会相互湮灭抵消，发生爆炸并产生巨大能量。
    然而，出于某种原因，当今世界主要由正物质构成，反物质似乎压根不存在于自然界。
    正反物质的不对称疑难，成了当前物理学界所面临的一大挑战。
    这样，需要做的事是寻找新的物理理论，来说明宇宙如何才能从正反物质等量的状态过渡到正物质为主的状态。
    目前还没有太大的进展，叶文欣等人只能猜想，因为宇宙空间的广阔，在宇宙的某个地方，一定存在着反物质世界。
    只不过处于目前发展阶段的人类是无法利用的。
    但也不是说反物质发动机就成了泡影，人类是无法利用反物质来替代现有的能源，但却可以用现有的能源来制造反物质。
    再用制造出来的反物质作为原料，制造出功率超强的反物质发动机。
    因此，反物质并不是一种新能源，而是一种新的能源使用方式，能够把海量的电能以反物质形式储存起来。
    然后以百倍千倍的功率进行输出，从而驱动曲率场干涉仪进行长距离的超光速飞行。
    基础物理理论的突破，使大规模制造并长期保存反物质成为了可能。
    在电磁场转化的电磁元力场中，可以以极高的能量转化率大规模合成反物质，并完美地对反物质进行操作。
    电磁元力场能够精准控制千分之一甚至十万分之一克的反物质输出与正物质进行湮灭反应。
    并直接将产生出来的巨大光热能量又转化成电磁元力场，直接供曲率场干涉仪使用。
    这期间省略了电力的转化过程，整个能源转化效率可达到50%以上。
    按照叶文欣、杨希、林伟设计的反物质合成装置，一台200万千瓦的核聚变发电机提供的电能一天可以制造约0.76克反氢原子，实现了真正的大规模制造反物质。
    （按75%的电能转化成反物质能量的转化率计算。）
    反物质的种类可以反氢原子、反氦原子甚至是反铁原子，只是反氢原子合成和释放最简单，要求最低。
    在叶文欣等人的设计中，已经大多数时间处于闲置状况的环太阳超大型强子对撞机将成为反物质制造机器。
    环太阳超大型强子对撞机的一千个分控基站中一共有2000台大型核聚变发电机，一天可以制造1.5公斤反氢原子。
    并且在5亿公里长的加速管道外壁上的太阳能电池板也可以提供十几亿千瓦的发电能力，一天可以制造约500克反氢原子。
    这样这台巨大的反物质制造机器一天可以制造约2公斤反物质。
    杨希和林伟设计的反物质发动机，功率输出为1亿千瓦，超光号进行一次1光年10倍光速的超光速飞行，需要反物质发动机运行约876小时，按电量来计算需要消耗876亿度电。
    按75%的反物质能量转化率计算，则需要消耗2.34公斤反氢原子。
    如果是鲲鹏级太空战列舰这样的重型太空战舰，则需要消耗约60公斤反氢原子。
    如果是一支由一百多艘太空战舰组成的深空舰队，一次超光速远距飞行就要消耗十几吨反物质。
    需要环太阳超大型强子对撞机十几年时间来制造反物质，这肯定是远远不够的。
    因此，在钟成的一声令下，联邦所有闲置的发电设备被重新利用起来。
    为了安全起见，将闲置的五万多台大中型燧皇核聚变发电机组运送到了目前几乎是无人地带的木卫一、木卫二、木卫四地表建造了大型的反物质制造基地。
    并且在木星的卫星群上建造反物质制造基地还可以就近从木星获得用之不尽的氢氦原料。
    新的反物质制造基地投产后可达到年产200吨反氢原子，一年的产量就足够一支深空舰队往返比邻星两趟了。
    周虎和刘玉柱接手了反物质制造基地的建设工程，保证在1年内完工并投入使用。
    反物质发动机的问题解决了，赵唯、钟心等人负责的超光速太空战舰也就可以进入整舰的设计和建造阶段。
    红星星舰制造公司还保留着在地球、火星、月球和谷神星的太空战舰建造基地，全力开工之下，打造一支全新的深空舰队用不了太长的时间。
    钟成预计三年后，联邦的第一次深空远航就可以进行了。
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