Capítulo 659 Resultados experimentales asombrosos

Las burbujas en un líquido pueden suspenderse de manera estable y pulsarse periódicamente por un determinado campo de sonido. Cuando alcanzó un colapso, dentro de los picosegundos, la burbuja podría producir una relación de compresión volumétrica de uno a un millón y crear un ambiente de alta temperatura y alta presión. Cuando la presión del sonido era lo suficientemente grande, la acumulación de energía haría que las burbujas se iluminaran. Este fenómeno se llamó sonoluminiscencia.

En un entorno de presión de conducción adecuado, las burbujas de sonoluminiscencia podrían permanecer esféricas. La vibración no lineal se repitió durante millones o incluso cientos de millones de ciclos. Debido a esta característica, la fusión controlable podría lograrse en condiciones de temperatura relativamente baja.

Dentro del Instituto Jinling para Estudios Avanzados.

El laboratorio de acústica del Instituto de Física fue asumido temporalmente por un equipo de miniaturización de fusión controlable dirigido por Lu Zhou. Se colocó un recipiente transparente con un radio de alrededor de tres pulgadas en una de las mesas del laboratorio.

Todo el recipiente transparente se llenó con un ácido sulfúrico concentrado viscoso. Se colocaron generadores ultrasónicos de alta potencia a ambos lados del contenedor. Varios instrumentos sofisticados se colocaron alrededor de toda la unidad, y estaban listos para recopilar datos experimentales.

Debido a que el fenómeno de la sonoluminiscencia ocurrió en la escala de picosegundos, fue difícil para las cámaras de laboratorio capturar todo el flash de la luz, especialmente en el momento en que la burbuja colapsó a su tamaño más pequeño.

Por lo tanto, para este experimento, Lu Zhou tomó prestado un conjunto de "un sistema experimental proporcional-integral basado en un bucle de fase bloqueada" del Instituto de Acústica de la Universidad Jin Ling.

Además de ser utilizado en estos experimentos acústicos especiales, este sistema se usó generalmente para estudiar sistemas de sonar antisubmarinos. Si no fuera por Lu Zhou personalmente pidiendo el favor, el director del Instituto de Acústica nunca en un millón de años habría prestado el equipo.

Sheng Xianfu estaba de pie junto al dispositivo del experimento, y miró a Lu Zhou.

Lu Zhou asintió con la cabeza.

"Empecemos."

"Okay."

Sheng Xianfu respiró hondo y caminó hacia la computadora más cercana. Luego presionó rápidamente algunos botones.

Cuando se escuchó un breve zumbido similar a un mosquito, el generador ultrasónico de alta potencia comenzó a liberar ondas ultrasónicas en la solución, transfiriendo grandes cantidades de energía.

Cuando la presión del sonido en el fluido alcanzó cinco veces la presión atmosférica estándar, ordenó Lu Zhou.

"¡Inyecta el xenón!"

"¡Okay!"

Se inyectó el gas xenón, y una serie de burbujas flotaron lentamente desde el fondo del contenedor hasta el centro.

Inmediatamente después, la potencia del transmisor ultrasónico comenzó a aumentar gradualmente y la presión del sonido aplicada a la burbuja también comenzó a aumentar.

En el momento en que la presión del sonido en la burbuja alcanzó 15 veces la presión atmosférica estándar, ¡la burbuja de xenón que flotaba en el ácido sulfúrico concentrado explotó con una luz púrpura-blanca!

Los investigadores de pie alrededor del experimento tenían una expresión de alegría en sus rostros.

Aunque esto era solo una prueba del dispositivo de experimento, y estaban muy lejos de tener éxito, este fue definitivamente un buen comienzo.

Las burbujas suspendidas en el fluido emitieron continuamente 10 series de rayos de luz, y las fotos fueron capturadas por el sistema de imagen proporcional-integral basado en bucle de fase bloqueada. Varios físicos acústicos del Instituto de Estudios Avanzados comenzaron inmediatamente a analizar las fotos y calcular la temperatura y la potencia de luminiscencia.

Después de que Lu Zhou miró los datos experimentales, miró a Sheng Xianfu.

La potencia luminosa era de alrededor de 130W. A pesar de que desapareció en un instante, todavía era bastante sorprendente. La temperatura máxima de la superficie de la burbuja alcanzó un número aterrador de 1,5 millones de grados Kelvin. ¡Era como si el interior del sol estuviera flotando en la solución!

Por supuesto, estos datos pueden ser inexactos.

Después de todo, el colapso de la burbuja ocurrió instantáneamente. No fue fácil capturar la temperatura en primer lugar, y mucho menos reducir el error de recopilación de datos.

"La primera fase del experimento fue exitosa, entremos en la siguiente etapa", dijo Lu Zhou. Puso el informe experimental sobre la mesa y le dijo a Sheng Xianfu: "¡Agregue una capa de protección de neutrones al recipiente y prepárese para una inyección de gas de deuterio-tritio!"

Sheng Xianfu asintió seriamente y dijo: "¡Ok!"

La primera etapa del experimento fue una prueba de si el diseño de la configuración era factible o no y si podían proporcionar suficiente presión de sonido a la burbuja para que la temperatura alcanzara más de un millón de grados Kelvin.

Parecía que su experimento fue muy exitoso.

El xenón que flotaba en el fluido se comprimió en un punto diminuto, y dentro de ese punto había energía equivalente a la de una estrella diminuta.

Aunque estaba a una temperatura de millones y todavía estaba lejos de la ignición de fusión controlable, la temperatura no era la única forma de lograr la ignición de fusión.

¡La burbuja no solo alcanzó millones de kelvin, sino que también tenía un nivel de densidad aterrador!

¡Y la densidad era la otra condición para la reacción de fusión!

Los investigadores en el laboratorio colocaron un recipiente transparente en una caja negra, que estaba hecha de material de protección contra neutrones. Apagaron el sistema de imagen integral proporcional basado en bucle de fase bloqueada y comenzaron a configurar el experimento nuevamente.

Sin embargo, esta vez, el xenón se cambió a una mezcla de deuterio-tritio gaseoso. La potencia ultrasónica también aumentó en una magnitud completa.

El experimento comenzó.

Aunque la caja negra bloqueó la vista de los investigadores, en realidad no importaba.

Algunas cosas no necesitaban verse a simple vista, y los datos experimentales a menudo eran más confiables.

Los investigadores sacaron el contenedor de ácido sulfúrico concentrado y comenzaron a analizar el daño por radiación y la tasa de fluencia de neutrones.

Lu Zhou estaba de pie junto a los investigadores, esperando en silencio el resultado experimental.

Pasaron diez minutos.

Los resultados finalmente salieron.

"¡Los resultados están aquí!" dijo alegremente un investigador. Le entregó a Lu Zhou el informe experimental completo y dijo entusiasmado: "A través de la detección del material de protección de neutrones, hay evidencia suficiente para sugerir que la superficie del material fue bombardeada con neutrones de 2.5 MeV durante el experimento … La tasa de fluencia de neutrones aumentó en 1.7%

"Tenemos confirmación de que la reacción de fusión ha ocurrido!"

Todos en el laboratorio estaban emocionados, y casi comenzaron a animar.

Especialmente Sheng Xianfu!

Apretó fuertemente los puños.

¡Esto podría funcionar!

No había nadie más emocionado que él.

Sin embargo, aunque los resultados experimentales fueron gratificantes, la tasa de fluencia de neutrones no fue óptima.

Solo observaron signos de reacciones de fusión. Todavía estaban lejos de usar esta configuración para reacciones de fusión estables controlables.

El profesor Li Changxia observó los datos en el informe experimental y dijo: “La tasa de fluencia de neutrones es demasiado baja. Si queremos lograr una reacción de fusión estable y controlable … esta magnitud de la onda de sonido podría no ser suficiente ".

Lu Zhou asintió seriamente y dijo: "Tienes razón, con nuestra configuración actual, es difícil lograr reacciones de fusión estables controlables. Creo que tenemos que reemplazar el líquido ".

El profesor Li Changxia preguntó: "¿Qué tipo de fluido planeas usar?"

Lu Zhou sacudió la cabeza y dijo: "No lo sé, pero tengo una idea aproximada".

"¿Idea?"

"Si." Lu Zhou asintió y dijo: "Dado que los líquidos tradicionales no pueden alcanzar los requisitos bajo temperatura ambiente, ¿por qué no probamos metales líquidos? Creo que vale la pena probar el litio líquido …