第122章 原子彈理論設計方案完成
1954年10月，羅布泊的天氣已經有了寒意。
風颳在臉上，像是帶著冰碴子。
基地里的氣氛卻比這天氣還要冷上幾分。
連續半個月，研究陷入了瓶頸。
理論模型中的一個關鍵參數，無論如何都無法與實驗數據完全吻合。
每一次計算機跑出來的結果，都與理論預測存在一個微小但致命的偏差。
這個偏差，就像一根扎在所有科學家心頭的刺。
不拔掉它，原子彈就永遠只是一堆停留在紙面上的公式。
深夜，主研討室里依舊燈火通明。
錢科學家站在黑板前，黑板上密密麻麻寫滿了推導公式，有些已經被擦了又寫，留下了模糊的白色印記。
他的頭髮比剛來時亂了許多，眼窩深陷，布滿了血絲。
「不行，還是不對。」他喃喃自語，手裡的粉筆在指間被捏成了兩截。
「中子慢化的截面數據，會不會是蘇方給的原始數據本身就有問題？」一位年輕的學者推了推眼鏡，聲音嘶啞。
另一位老教授立刻搖頭：「不可能。這部分是基礎物理數據，他們沒必要在這上面做手腳，這對他們自己也沒好處。」
「可我們的計算已經重複了不下二十遍，每一遍都嚴絲合縫，問題到底出在哪裡？」
「會不會是我們的計算方法有問題？」
「不可能，這是最經典的蒙特卡洛算法，不可能出錯。」
爭論聲此起彼伏，卻都圍繞著一個死胡同打轉。
每個人都疲憊到了極點，精神高度緊繃，就像一根即將斷裂的琴弦。
劉光奇坐在角落裡，從頭到尾沒有說話。
他面前攤開的筆記本上，畫滿了各種奇怪的符號和結構圖。
這些天，他幾乎翻遍了系統商城裡所有與核物理相關的資料，功勳點流水一樣地花了出去，只剩下最後的兩千點了。
他的大腦，就像一台超高精度的計算機，正在將那些來自另一個時空的知識，與眼前的困境進行瘋狂的比對和演算。
他知道問題出在哪裡了！
蘇方給的理論框架，是基於他們自己的「千層餅」構型設計的。
而他們現在要走的，是一條完全不同的路——內爆式構型。
兩種構型，在核心的中子動力學行為上，有著天壤之別。
這就好比拿著一張轎車的圖紙，卻想去造一輛坦克，零件能對上才怪。
「都先停一下。」劉光奇的聲音不大，卻讓整個研討室瞬間安靜了下來。
所有人的目光都集中到了他的身上。
這半年來，這個年輕的特別顧問用他一次次精準的判斷和匪夷所思的思路，已經贏得了所有人的尊重。
「我們好像走進了一個死胡同。」劉光奇站起身，走到黑板前。
他沒有去碰那些複雜的公式，而是拿起一支紅色的粉筆，在黑板的中央，畫了一個簡單的圓。
「這是我們的目標，一個完美的球形內爆。」
然後，他在圓的周圍，畫上了許多指向圓心的箭頭。
「這是炸藥透鏡引爆後產生的衝擊波。」
「我們的理論模型，一直假設這些衝擊波是絕對均勻，絕對同步的。」
他頓了頓，目光掃過在場的每一個人。
「但，這只是理想狀態。在現實中，絕對的均勻和同步，是不可能存在的。」
錢科學家眼神一凝，他似乎抓住了什麼。
「你的意思是……」
「我的意思是，我們的模型，缺少了一個變量。」劉光奇拿起粉筆，在那些箭頭的旁邊，寫下了一個數學符號——「δ」。
一個代表「微擾」的符號。
「任何細微的加工誤差，炸藥成分的毫釐之差，引爆時間萬分之一秒的不同步，都會導致衝擊波的不均勻。這種不均勻，我們稱之為『流體力學不穩定性』。」
「這種不穩定性，會在衝擊波向內壓縮的過程中，被指數級地放大。最終導致整個壓縮過程的失敗。」
劉光奇的話，像一道閃電，劈開了眾人腦中的迷霧。
「對啊！」一個年輕學者猛地一拍大腿，「我們一直忽略了非理想狀態下的影響！」
「泰勒瑞利不穩定性！衝擊波在不同密度介質界面上傳播時，必然會產生擾動！」
「原來是這樣！難怪我們的計算結果，總是比理論值要低一點點，這個偏差，就是不穩定性造成的能量耗散！」
整個研討室，瞬間沸騰了！
困擾了他們半個月的死結，被劉光奇輕描淡寫地一句話，徹底解開。
錢科學家快步走到黑板前，拿起粉筆，雙手因為激動而微微顫抖。
他開始飛快地在劉光奇畫的圖旁邊寫下一連串新的微分方程。
「把『微擾』作為初始條件，代入中子擴散方程……」
「重新計算衝擊波的匯聚過程……」
「快！103機！立刻建立新的數學模型，把不穩定性參數加進去！」
不需要更多的解釋。
這些頂尖的頭腦在得到提示的瞬間，立刻迸發出了驚人的能量。
整個研討室變成了一個高速運轉的大腦，每個人都找到了自己的位置，開始瘋狂地計算和推演。
劉光奇默默地退回到角落，深吸了一口氣。
第一步，已經邁出去了。
接下來，就是最關鍵的一步——拿出全新的理論設計方案。
一個完全屬於他們自己的方案。
時間，在緊張的計算中飛速流逝。
兩天後，1954年10月26日。
一份嶄新的，厚達數百頁的理論設計方案，擺在了所有核心成員的面前。
方案的封面上，只有一行醒目的大字。
《第一顆原子彈理論設計方案（內爆式構型）》。
當錢科學家宣布，根據新的模型計算，臨界質量和爆炸當量的數據已經完全吻合時，會議室里爆發出了雷鳴般的掌聲。
許多頭髮花白的老教授，激動得熱淚盈眶。
他們終於擺脫了拐杖，走出了一條屬於自己的路！
張將軍拿著那份沉甸甸的方案，手都在抖。
他不是科學家，看不懂裡面複雜的公式，但他看得懂結果。
「老錢，這個方案，有幾成把握？」他的聲音裡帶著一絲不易察覺的顫抖。
錢科學家推了推眼鏡，眼神里是前所未有的自信。
「理論上，百分之百。」
「但是，」他話鋒一轉，「理論終究是理論。它還需要一次最關鍵的驗證。」
所有人都屏住了呼吸。
「爆轟試驗。」錢科學家一字一頓地說，「我們必須進行一次全尺寸的、除了核心裝料用常規材料替代之外，和真實原子彈一模一樣的模擬爆炸試驗。」
「只有通過了這次試驗，我們才能證明，我們的炸藥透鏡設計，能夠產生完美的球形對稱內爆波。」
「也只有這樣，我們才能說，理論設計，取得了成功！」
風颳在臉上，像是帶著冰碴子。
基地里的氣氛卻比這天氣還要冷上幾分。
連續半個月，研究陷入了瓶頸。
理論模型中的一個關鍵參數，無論如何都無法與實驗數據完全吻合。
每一次計算機跑出來的結果，都與理論預測存在一個微小但致命的偏差。
這個偏差，就像一根扎在所有科學家心頭的刺。
不拔掉它，原子彈就永遠只是一堆停留在紙面上的公式。
深夜，主研討室里依舊燈火通明。
錢科學家站在黑板前，黑板上密密麻麻寫滿了推導公式，有些已經被擦了又寫，留下了模糊的白色印記。
他的頭髮比剛來時亂了許多，眼窩深陷，布滿了血絲。
「不行，還是不對。」他喃喃自語，手裡的粉筆在指間被捏成了兩截。
「中子慢化的截面數據，會不會是蘇方給的原始數據本身就有問題？」一位年輕的學者推了推眼鏡，聲音嘶啞。
另一位老教授立刻搖頭：「不可能。這部分是基礎物理數據，他們沒必要在這上面做手腳，這對他們自己也沒好處。」
「可我們的計算已經重複了不下二十遍，每一遍都嚴絲合縫，問題到底出在哪裡？」
「會不會是我們的計算方法有問題？」
「不可能，這是最經典的蒙特卡洛算法，不可能出錯。」
爭論聲此起彼伏，卻都圍繞著一個死胡同打轉。
每個人都疲憊到了極點，精神高度緊繃，就像一根即將斷裂的琴弦。
劉光奇坐在角落裡，從頭到尾沒有說話。
他面前攤開的筆記本上，畫滿了各種奇怪的符號和結構圖。
這些天，他幾乎翻遍了系統商城裡所有與核物理相關的資料，功勳點流水一樣地花了出去，只剩下最後的兩千點了。
他的大腦，就像一台超高精度的計算機，正在將那些來自另一個時空的知識，與眼前的困境進行瘋狂的比對和演算。
他知道問題出在哪裡了！
蘇方給的理論框架，是基於他們自己的「千層餅」構型設計的。
而他們現在要走的，是一條完全不同的路——內爆式構型。
兩種構型，在核心的中子動力學行為上，有著天壤之別。
這就好比拿著一張轎車的圖紙，卻想去造一輛坦克，零件能對上才怪。
「都先停一下。」劉光奇的聲音不大，卻讓整個研討室瞬間安靜了下來。
所有人的目光都集中到了他的身上。
這半年來，這個年輕的特別顧問用他一次次精準的判斷和匪夷所思的思路，已經贏得了所有人的尊重。
「我們好像走進了一個死胡同。」劉光奇站起身，走到黑板前。
他沒有去碰那些複雜的公式，而是拿起一支紅色的粉筆，在黑板的中央，畫了一個簡單的圓。
「這是我們的目標，一個完美的球形內爆。」
然後，他在圓的周圍，畫上了許多指向圓心的箭頭。
「這是炸藥透鏡引爆後產生的衝擊波。」
「我們的理論模型，一直假設這些衝擊波是絕對均勻，絕對同步的。」
他頓了頓，目光掃過在場的每一個人。
「但，這只是理想狀態。在現實中，絕對的均勻和同步，是不可能存在的。」
錢科學家眼神一凝，他似乎抓住了什麼。
「你的意思是……」
「我的意思是，我們的模型，缺少了一個變量。」劉光奇拿起粉筆，在那些箭頭的旁邊，寫下了一個數學符號——「δ」。
一個代表「微擾」的符號。
「任何細微的加工誤差，炸藥成分的毫釐之差，引爆時間萬分之一秒的不同步，都會導致衝擊波的不均勻。這種不均勻，我們稱之為『流體力學不穩定性』。」
「這種不穩定性，會在衝擊波向內壓縮的過程中，被指數級地放大。最終導致整個壓縮過程的失敗。」
劉光奇的話，像一道閃電，劈開了眾人腦中的迷霧。
「對啊！」一個年輕學者猛地一拍大腿，「我們一直忽略了非理想狀態下的影響！」
「泰勒瑞利不穩定性！衝擊波在不同密度介質界面上傳播時，必然會產生擾動！」
「原來是這樣！難怪我們的計算結果，總是比理論值要低一點點，這個偏差，就是不穩定性造成的能量耗散！」
整個研討室，瞬間沸騰了！
困擾了他們半個月的死結，被劉光奇輕描淡寫地一句話，徹底解開。
錢科學家快步走到黑板前，拿起粉筆，雙手因為激動而微微顫抖。
他開始飛快地在劉光奇畫的圖旁邊寫下一連串新的微分方程。
「把『微擾』作為初始條件，代入中子擴散方程……」
「重新計算衝擊波的匯聚過程……」
「快！103機！立刻建立新的數學模型，把不穩定性參數加進去！」
不需要更多的解釋。
這些頂尖的頭腦在得到提示的瞬間，立刻迸發出了驚人的能量。
整個研討室變成了一個高速運轉的大腦，每個人都找到了自己的位置，開始瘋狂地計算和推演。
劉光奇默默地退回到角落，深吸了一口氣。
第一步，已經邁出去了。
接下來，就是最關鍵的一步——拿出全新的理論設計方案。
一個完全屬於他們自己的方案。
時間，在緊張的計算中飛速流逝。
兩天後，1954年10月26日。
一份嶄新的，厚達數百頁的理論設計方案，擺在了所有核心成員的面前。
方案的封面上，只有一行醒目的大字。
《第一顆原子彈理論設計方案（內爆式構型）》。
當錢科學家宣布，根據新的模型計算，臨界質量和爆炸當量的數據已經完全吻合時，會議室里爆發出了雷鳴般的掌聲。
許多頭髮花白的老教授，激動得熱淚盈眶。
他們終於擺脫了拐杖，走出了一條屬於自己的路！
張將軍拿著那份沉甸甸的方案，手都在抖。
他不是科學家，看不懂裡面複雜的公式，但他看得懂結果。
「老錢，這個方案，有幾成把握？」他的聲音裡帶著一絲不易察覺的顫抖。
錢科學家推了推眼鏡，眼神里是前所未有的自信。
「理論上，百分之百。」
「但是，」他話鋒一轉，「理論終究是理論。它還需要一次最關鍵的驗證。」
所有人都屏住了呼吸。
「爆轟試驗。」錢科學家一字一頓地說，「我們必須進行一次全尺寸的、除了核心裝料用常規材料替代之外，和真實原子彈一模一樣的模擬爆炸試驗。」
「只有通過了這次試驗，我們才能證明，我們的炸藥透鏡設計，能夠產生完美的球形對稱內爆波。」
「也只有這樣，我們才能說，理論設計，取得了成功！」