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第403章 科技大跳跃
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用了半个多月的时间,天明终于把这艘海上城市制造了出来。

海上城市内部用的电缆光缆水管与各种照明通风电机等设备设施,还在安装中,1万多名工作人员至少要干一个月,才能把这些设施安装完成。

天明把人员和设备全部都带过来后,海上城市基本上不怎么管了,他开始忙活着建造新式空天航母了。

新型空天航母,仍旧是银钢外壳制造,但外形和内部构造,发生了翻天覆地的变化。

它不再使用涡轮桨叶发动机作为升力助推系统,而是使用四台三孔串联式等离子发动机,作为升力系统。

一般来说,根据功率和效率来算的话,发动机一般是从最低端的燃烧化学燃料的发动机开始,然后是使用核能的等离子发动机,最后效率最高的,就是传说中的光子发动机。

光子发动机也叫反物质发动机,当正反两种物质发生碰撞,就会发生湮灭反应,并释放出大量的能量,这种能量就是光能,射出去的光线,就像气体从火箭喷口喷出去一样,也会产生反作用力,如果光线强烈,这股推力就很大。

这有一个问题。

宇宙飞船能不能进行超光速飞行

有人专门进行过计算,如果使用核聚变作为能源的话,哪怕物质聚变产生的能量,全部转化到飞船的推力上,进行计算后发现,哪怕整艘飞船上99的物质都是燃料,这艘飞船的速度也只能达到光速的80。

也就是说,不管使用哪种核能,哪怕是在最理想的状况下,一艘飞船的速度,也只能达到80的程度。

反物质发动机可以将物质全部转化为能量。让宇宙飞船做到超光速飞行,但根据爱因斯坦相对论:在三维宇宙中,物体速度越快,它的长度会被拉长,质量开始增加,最后会遇到一个屏障无法突破光速的屏障。

科学家也通过物理实验证实,哪怕粒子加速器提供的能量再大,任何粒子都不能加速到光速的程度。

物质是无法突破光速的。

科幻中,有四种假设性的方法,可以实现超光速飞行。

1。跃迁,通过折叠空间实现超光速。

2,曲率飞行,通过扭曲空间,让宇宙飞船获得类似下坡的效果飞行,著名系列电影星际迷航,就是通过这种方式实现超光速的。

3,空间剥离,将宇宙飞船前方的空间剥离出来。驱动空间本身进行高速飞行,绕过光速不可逾越的定律。

4,超空间,假设在三维空间之外。存在一个超空间,在这个空间内,最低速度为光速。

也就是说,除非人类获得了影响空间的技术。否则单纯地进行能量转换,根本无法实现超光速飞行。

天明不需要关心能不能实现超光速的问题,他只要把这艘空天航母要用的等离子发动机制造出来就行了。

研究了五天后。根据上次制造空天飞机等离子发动机的经验,天明很快把新型的大功率等离子发动机制造了出来。

超导材料的作用非常巨大。

空天航母上要安装的电磁炮以及电磁弹射系统,都需要用到不少超导材料。

超导材料没有电阻,为0。

电阻产生的原因,是因为电子在运动过程中,撞击原子产生的。

超导材料的电阻之所以为零,是因为这种材料的内部分子之间,不存在任何缝隙,电子可以通过一条条的边缘通道,毫无阻碍地通过导体内部,实现了电流的无损耗传输。

常温状态下的超导材料,分子间具有缝隙,要在低温环境下,导体内部的分子不再运动,关闭了缝隙后,才能实现超导效果。

而要让原子分子关闭缝隙,至少要在零下一两百度的低温条件下,才能实现,常温下,几乎没有那种物质具有超导能力。

利用关闭缝隙的原理,在很早以前,天明就合成了一种全新的材料,这种材料内部的分子是固定不动的,在常温下也没有任何缝隙,电子通过后,能够无阻力通过,也就是说,他制造出了一种在常温下就具有超导能力的超导材料。

这种材料,被命名为超导1号。

前面介绍的那门电磁炮,就是天明用这种材料制造出来的,而那门电磁炮,天明也打算稍稍改装一番后,安装在新型空天航母上,成为其标志性的重要武器。

最近,天明更是生产了上万吨的超导1号材料,这些材料有的要做成永磁磁块,有的要做成电缆电线这将完全取代常规的铜丝铝线,用在新的空天航母上,让其成为一艘全超导电力系统的航母。

其次是能源系统,新的空天航母还是使用核能,裂变核能,但和之前核能发电船上的发电方式,有些不一样。

它用的是等离子发电。

任何物质被加热到高温状态后,会处于一种特殊的熔融状态,如果温度继续升高,分子键断裂,物质要么分解成单质状态,要么电离成阴阳离子,这时候,就可以进行等离子放电了。

黑钢的熔点是8200度,而多数物质变成熔融状态或电离状态时,温度只要有个3,4000度就足够了,这个时候,只要在黑钢材料的核反应堆外面,加一圈超导线圈,将大量负离子与正离子带走,导入到放电装置中,就像核聚变发电机一样,利用等离子体发电,这种发电方式,比加热冷水发电要先进的多,发电功率和效率都能提高不少。

这个时候,黑钢的优点就体现出来了,8200多度的熔点,可以让核反应堆的温度长期保持在5,6000度,都不会发生堆芯熔化。而一般核反应堆,堆芯温度只要超过3000度,就极度危险,因为温度只要再上升一点点,没有及时冷却的话,再坚固厚实的外壳都将融化,然后发生爆炸核泄漏,贻害无穷。

1,2000度的温度并不足以将物质加热到等离子态,所以一般的核电站,都是用蒸汽轮机发电。哪怕核潜艇上体积非常小的核反应堆,也是用高温蒸汽发电,效率并不是很高。

在几名专家的指导下,利用黑钢材料,很快,天明便把等离子发电的核电站建造了出来。

整个核电站,由核心反应堆等离子放电装置和外部冷却系统三部分组成。

核心反应堆工作时,能产生近6000度的高温,这种高温将电解质电离后。产生阴阳两种离子,在超导电磁线圈的引导下,开始对外放电,产生电流。

因为核心反应堆温度太高。必须进行冷却,所以反应堆外面的冷却系统中,注入了大量的淡水,这些淡水又将带动蒸汽轮机。产生不小的发电功率也就是说,这种核反应堆从外表上看,和一般的反应堆差不多。似乎都是利用加热水蒸气的方式发电。

但发电功率让人大吃一惊,同样是投入相同的核燃料,燃烧速率都差不多,但加装了离子发电装置的核反应堆,发电功率几乎是不带这种装置的一倍。

也就是说,核能发电船上那座核反应堆,额定发电功率是500兆瓦的话,如果为其加装离子发电装置,发电功率能提升至1000兆瓦。

天明对这个提升不是很感冒,不管提升一倍两倍,发的电够用就行了。

主持这项研制工作的马玉琛却激动不已,拉着天明的激动道:司令,这个提升可就大了如果把这种反应堆装到航母上,以前可能要装两座,现在只要装一座就行了,如果装在核潜艇上,以前的核潜艇可能要二十年更换一次核燃料,现在四十年更换一次就行了,这可是质的提升啊

现在的人讲究效率和成本,一块钱能做到的事,尽量不用两块钱三块钱去做。

新型的核反应堆就是如此,之前设计的时候,考虑到要让空天航母飞起来,航母上大概需要装4座发电功率为500兆瓦的核反应堆。

空天航母除了要能够飞起来,上面还有电磁炮和激光武器,这都是耗电大户,4座核反应堆2000兆瓦的总功率,是保证空天航母处于飞行状态时,并能使用部分武器的最小功率,小于这个功率,很难保证稳定使用。

新式核反应堆的发电功率比预期大了一倍,那么装备的反应堆数量,从四台变成两台就行了,这节约了不少空间和人手,航母操作的复杂度都降低了很多。

另外就是大功率激光器了。

激光武器是通过电子束激发激光介质后,释放出特殊波长的光线,再利用反射镜面将这些光线在共振腔内反复弹回,最终聚成一束,通过可移动式镜头将光束发射到其瞄准的任何地方,达到毁伤目标的效果。

激光武器威力与功率有关,功率的大小主要与激光器内的介质材料有关,材料越好,释放的光线越多,能量集中度就越强,杀伤力自然就大。

这分固体激光器气体激光器准分子激光器染料激光器二氧化碳激光器等等,种类非常多。

激光器的数量,也与激光炮的攻击功率有关,激光器的数量越多,威力越大。但考虑到激光炮的体积不能过于庞大,激光器的数目一般不会太多。

天明拿出了多种材料给专家做实验,最后发现一种特殊的蓝宝石,经电子束激发后,能释放出异常耀眼的紫色激光,亮度非常高,能达到太阳的1000亿倍,这是巨脉冲红宝石激光器的5倍,单位功率,更是达到了惊人的2兆瓦。

2兆瓦,几乎是一般固体激光器的20倍以上了。

激光武器专家朱景明道:可能是这种蓝宝石内拥有地球不具有元素的原因,非常适合充当激光武器的激光器,一门激光炮,只要装上10个激光发生器,20兆瓦级别的激光束,能轻松打击10公里范围内的任何目标。

10公里射程这么短天明有些皱眉道。

朱景明耐心讲解道:司令,在大气层内,10公里的攻击距离已经相当了不得了,因为光只是一种能量,很容易受到物质的影响,在发射过程中,会被大气吸收一部分散射一部分,能量衰减的非常快。如果将这种激光炮拿到太空中使用,杀伤距离能趋近无限。

但10公里还是太短了,有没有办法增加最好能达到30公里50公里那种效果。

增加射程的话,可以缩小镜头口径,或增加激光器数量,如果总发射功率能100兆瓦级的话,攻击50公里外的目标,问题不大。

那就提高到100兆瓦级,激光炮这么先进的武器,怎么能成为一种只能打近距离目标的摆设

激光器内要用的蓝宝石,是从蓝水星海底找到的,天明不好下海去找,便根据这种蓝宝石的内部分子构造,在异能空间内把蓝宝石合成了出来这稍稍费了一番功夫,因为蓝宝石内有种元素是蓝水星特有的,天明没有办法直接创造出来,但蓝水星海水中存在这种元素,所以,他便从海水中提取出了这种元素。

很快,一堆蓝宝石被他生产出来了。

等离子发动机超导材料电磁炮核反应堆激光武器,这些难造的东西全部制造出来了,制造新的空天航母自然没有任何技术难度,这时空天航母的设计图也差不多全部打印出来了,大批专家工程师进驻蓝水星,和天明一起,投入了新型空天航母的制造工作当中未完待续。。

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