第64章 追球狀閃電的人
「第麼零三次質子-電子對撞試驗,準備就緒,能量注入。」
「等會!部里排的是一百次試驗次數,你們怎麼做了一百零三次?到點了,到點了!這次試驗結束以後請把對撞機讓出來。」
良湘粒子對撞機自落成以來,已經滿負荷運轉了3個月,每個組都有需要做的試驗,這樣的爭論場景經常能在粒子對撞機的控制室見到。
為了能讓粒子對撞機的使用達到最大效率,李游宇讓寧詩把李白接入了對撞機的系統,所有人的使用申請都通過它來調度,避免出現互相打架的情況。
在粒子對撞機的輔助下,理論物理小組驗證了近期國際前沿的量子物理發現,並以此為基礎,建立了更為精確了粒子物理標準模型。
晶片團隊的人根據精確粒子物理模型,找到了深納米製程下電晶體漏電的問題所在。
有了問題,再去找解決方案,就不是個困難的事情了。
理論物理的進步也推動了超導材料的發明,中科院的超導研究團隊依據粒子特性反推合成公式,製造了幾種複合超導體。
一般來說,溫度降至絕對零度,也就是零下273.15℃時,原子的運動接近凍結,一些物質會呈現出超導狀態,電阻將為零。
未激發的球狀閃電,也就是宏電子,在流通過程中極易被材料中的電阻消耗為熱量,所以,想要成功捕獲宏電子,必須採用由超導材料製成的導線和電池。
在正常環境下,製備絕對零度的要求十分苛刻,宏電子多分布於高空中,單憑几架飛機,是無法在高空中製備超導材料工作所需要的絕對零度的。
但超導團隊製造的這幾種材料,呈現超導形態的工作溫度是93K,轉化成熟知的攝氏度是零下180℃。
比其他超導材料工作需要的絕對零度,整整高了一百多度!
這是什麼概念,想要維持超導的工作溫度,不需要任何大型的儀器,一罐液氮就夠了!
超導團隊正在努力將這個成果固化,與此同時,李游宇已經在南都開始了他的宏電子捕捉計劃。
為了配合他,軍方特地抽調了空軍序列中,戰功卓越的南霸天戰鬥旅飛行員。
這支戰鬥旅長期擔任南海方向的戰備值班任務,具有豐富的作戰經驗。
「我們要先進行幾次試飛,測試一下電弧發生器的能量夠不夠。」
捕捉宏電子的作戰計劃,難點在於如何確認其位置。
這個近乎透明的傢伙,若非近距離觀測,很難發現。
原著中,林雲給出的辦法是用人造雷電激發宏電子,讓其變成可觀測的球狀閃電,等到球狀閃電消失的那一瞬間,朝著它消失的位置伸出超導導線,就可以成功捕獲。
現在林雲還小,雷電武器還未研發,但製造雷電不是件難事。
將兩架直升機升到千米的高空,並排飛行,當靠得足夠近的時候,直升機伸出的高壓導電臂上集聚的電荷會將空氣擊穿,拉出電弧,製造人工雷電。
飛行途徑上若是有宏電子空泡,就會被這條電弧成功激發,形成球狀閃電。
起飛前,李游宇調來了幾桶的灰色塗料,沒有生產產商,沒有標示。
和這批塗料一起來到軍事機場的,是個一瘸一拐的中年人。
「張老師,讓他們把你的這些防雷塗料刷到機身上去吧。」
李游宇指了指機庫里停著的兩架直升機。
負責配合的軍方代表聽說了後,果斷拒絕了李游宇,「同志,這種塗料覆蓋的塗層表面很粗糙,不符合直升機表面要求的空氣動力指標,另外,這個塗料還有可能會腐蝕機身蒙皮。」
蒙皮一旦被腐蝕,修起來就費勁了。
不過最主要的一點,還是他沒考慮到,這次飛行最危險的地方,其實是電弧。
「先在地面試試。」
李游宇沒有過多解釋,讓一輛引導車頂著電弧發生裝置靠近直升機。
只看見電弧在經過1號直升機時,分了叉,主幹雖還連接直升機的電弧接收器處,但分支沿著機身表面蔓延,三四秒後,機尾處的螺旋槳閃現一團火光,焦糊味冒了出來。
軍方代表冷汗下來了。
機尾的螺旋槳負責平衡扭力,一旦失去動力,機身就會朝著主螺旋槳旋轉的反方向轉動,導致墜落。
如果這事發生在天上,後果是災難性的。
不等李游宇開口,他就立馬組織戰士,給機身刷滿了這個沒有名字的塗料。
再次測試,電弧沒有向著其他地方蔓延,而是乖乖的被約束在主通道上。
深夜。
兩架塗裝好防雷材料的直升機先後升空,應邀而來的張彬坐在其中一架的機艙里,看著下方的燈光逐漸縮成一片亮斑。
在海拔儀到達5000米高度時,另外一架直升機開始靠近,它的輪廓開始在夜空中顯現,張彬看見了被航標燈照亮的機號,最後,連對方飛行員的面孔都看得很清晰。
「張教授,戴護目鏡!我們快要到達電弧觸發的距離了!」
飛行員在耳機里大聲提醒。
「沒關係,」
張彬回道,「我看得多了,能適應!」
他從事大氣雷電現象的研究,接觸最多的就是各種各樣的雷電,已經見怪不怪了。
他有一種篤定的直覺,今晚就能見到闊別已久的球狀閃電,他想用肉眼去觀察,不想錯過任何一個瞬間。
機艙外傳來一聲清脆的嗡響,張彬視野里,對方的直升機突然清晰的凸顯於一片刺眼的藍光之中,自己屁股下的座椅,開始不斷振動。
「這是電弧產生的電動力,只會持續幾個周波,不要著急。」
張彬下意識的提醒。
飛行員輕鬆的笑了笑,「明白,張教授,飛行預案里有這條。」
過了幾個呼吸後,機艙內的嗡響果然消失了。
等電弧穩定之後,雙機編隊同時開始向兩邊撤離,電弧變得越來越長,到後來,張彬看不見對方飛機了,只能看見一道長達百米的電弧嵌入了黑暗中。
接下來,就到了最難的部分,在這個目視距離很低的情況下,兩架直升機駕駛員必須靠著肉眼來保持飛行速度和航向的同步,只要有一點點的錯位,這個電弧通道就會中斷,宣告此次飛行任務的失敗。
兩位飛行員緩緩推動操作杆,直升機向前推進,10秒,20秒...
這張由電弧織成的網,在群星背景前,穩定的移動著。
張彬的呼吸越來越急促。
妻子死後,他的身體越來越壞,早年在玉皇頂被球狀閃電擊傷的腿情況也不斷在惡化。
他沒有辦法再像以前一樣,和妻子去往無人的地方追逐球狀閃電。
但他從未放棄過尋找。
家附近的雷暴天氣,他幾乎都沒有錯過。
可是...
十多年的時間,他再也沒有見過那個迷一樣的球狀閃電。
有什麼事情是比求而不得還更痛苦的呢?
但是今晚,機會就在眼前。
這南都的天穹之中,一定藏著未被激發的宏電子!
飛行持續了二十多分鐘,這期間,除了飛行員們在無線電中的簡短對話,機艙內一直都保持著沉默。
可以看見,雙機間的電弧亮度漸弱,所攜帶的引弧電池能量快要耗盡了。
張彬知道,成功從來都不是一蹴而就,夜很漫長,他還有時間。
就在這時,耳機里忽然響起了飛行員的聲音:
「發現目標!一號機左側,二分之一的地方,有兩個!」
張彬神情一震,立刻趴在了舷窗向外看。
時隔十二年,他再一次見到了讓他魂牽夢繞的球狀閃電。
直升機左側,電弧掃出了一大一小兩個圓球,隨後,橘紅色的球狀閃電拖曳著飄忽的尾跡,在夜空中沿著一條變換的曲線飛行。
這兩顆球狀閃電,果真如52年目擊記錄里描述的那般,完全不受高空中強風的影響。
它們在逆著風的方向飄。
飛行員推動了一下操作杆,張彬乘坐的電弧1號直升機減慢速度,雙機間電弧熄滅。
整個天地間,兩顆球狀閃電成了唯二的主角。
天空中的薄雲被它們映成了紅色,好像天邊的日出。
張彬看著這奇景,眼睛突然有些酸。
「好美。」
夢幻變成了現實,縱使球狀閃電奪去了妻子的生命,但張彬還是對它恨不起來。
異象持續了一分鐘的時間,兩顆球狀閃電突然消失在了夜空之中。
飛機迅速返回了基地,張彬從機艙下來的時候,整個人已經軟了。
「謝謝你。」
他仰在地上,大聲向李游宇道謝,感謝他實現了自己的夢。
等平復了心緒後,他找到了李游宇,有點可惜地說,
「很難。」
他搖搖頭,「球狀閃電的速度太快,直升機跟的很吃力,如果再把製造超導低溫的設備扛上去,肯定是追不上的。」
張彬有了解過,超導材料存在一個名為麥克米蘭極限的規則限制,約為40K,零下233.15攝氏度。
任何物質想要轉化成超導,所需要的溫度都不能高於這個值。
國際上最先進的是一個名為鈮鈦合金的材料,臨界溫度逼近了這個值,約為零下250攝氏度。
維持它低溫所需的液氦,存儲要求極為苛刻,容器必須先在外部充入液氮隔熱,才能正常存儲。
層層嵌套下,液氦的容器極重。
「戰鬥機也不行。」
張彬又搖搖頭,否了自己的想法。
戰鬥機速度雖快,但對荷載有嚴格的要求,無法攜帶大質量的低溫設備。
「你說這個啊,簡單。」
一通電話打出去,第二天,一輛軍用卡車就把東西運到了基地。
「這是什麼?」
張彬問。
「超導,工作溫度93K。」
「多少??」
張彬難以置信,自打1957年發現麥克米蘭極限以來,超導材料的工作溫度已經在40K左右徘徊了近三十年。
多少人前赴後繼的研究,都沒能突破。
結果....
國內居然出現了一瓶液氮就能轉化的超導材料??
張彬有點不敢相信,這要是真的,運用到工業上去,不知道能創造出多大的價值。
「我試試。」
張彬就地取材,弄了個簡易的隔熱箱,把新材料放進裡面,又把萬用表的表筆連結在材料兩端,一起封在了裡面。
接下來,只要他往其中注入液氮,材料的電阻值就會通過表筆,反饋到萬用表的錶盤上。
液氮從特製的隔熱開口處注入,溫度計上,表徵隔熱箱溫度的數值一直在下降中。
約莫幾分鐘過後,萬用錶盤上的數值咔地一下,打到了刻度零的位置。
「成了!」
張彬失態的喊了起來。
只靠液氮創造的低溫就能實現超導的材料,完美適配了宏電子的捕捉計劃。
這點增重對於直升機來說,幾乎等於沒有。
「這也是深空研究部的成果嗎?」
張彬問。
通過先前的接觸,他已經知道了李游宇的身份,並且知道試做I型晶片出自他們之手。
「是中科院超導團隊的成果,我們只是做出了一點小小的貢獻。」
「不得了,不得了。」
張彬咋舌,李游宇說是一點點,但他相信肯定不止。
背後有一群物理學超人在,這個部門遲早要帶領人類進軍太空。
當晚,直升機編隊再次起飛,攜帶了超導材料和降溫設備的兩架飛機飛行速度,並沒有顯著的下降。
這次的巡天效果比之前的好,飛行半個小時的時間,在天空中掃出了四顆球狀閃電。
但是,今晚仍然顆粒無收。
「不是追不上,是它穩定的時間太短了。」
回到起飛機庫,張彬總結道,「根據我的模型來看,球狀閃電從熄滅到再度飄走,中間只有0.5秒的時間。」
「也就是說,超導引線必須在0.5秒內到達球狀閃電消失的位置。」
張彬拿出白紙,算了一筆帳,「飛行員的反應時間我算0.2秒,機體的響應速度我算0.5...嘶,不夠啊。」
飛行員是個中校,在原戰鬥旅中,以技能過硬著稱。
他湊了過來,指著飛行員的那行數據說,「還能再壓,我的極限反應速度是0.12秒,機體響應的速度也能精簡,把不必要的傳動部分拆了,能壓到0.4秒。」
「那還是不夠。」
張彬說。
「等會!部里排的是一百次試驗次數,你們怎麼做了一百零三次?到點了,到點了!這次試驗結束以後請把對撞機讓出來。」
良湘粒子對撞機自落成以來,已經滿負荷運轉了3個月,每個組都有需要做的試驗,這樣的爭論場景經常能在粒子對撞機的控制室見到。
為了能讓粒子對撞機的使用達到最大效率,李游宇讓寧詩把李白接入了對撞機的系統,所有人的使用申請都通過它來調度,避免出現互相打架的情況。
在粒子對撞機的輔助下,理論物理小組驗證了近期國際前沿的量子物理發現,並以此為基礎,建立了更為精確了粒子物理標準模型。
晶片團隊的人根據精確粒子物理模型,找到了深納米製程下電晶體漏電的問題所在。
有了問題,再去找解決方案,就不是個困難的事情了。
理論物理的進步也推動了超導材料的發明,中科院的超導研究團隊依據粒子特性反推合成公式,製造了幾種複合超導體。
一般來說,溫度降至絕對零度,也就是零下273.15℃時,原子的運動接近凍結,一些物質會呈現出超導狀態,電阻將為零。
未激發的球狀閃電,也就是宏電子,在流通過程中極易被材料中的電阻消耗為熱量,所以,想要成功捕獲宏電子,必須採用由超導材料製成的導線和電池。
在正常環境下,製備絕對零度的要求十分苛刻,宏電子多分布於高空中,單憑几架飛機,是無法在高空中製備超導材料工作所需要的絕對零度的。
但超導團隊製造的這幾種材料,呈現超導形態的工作溫度是93K,轉化成熟知的攝氏度是零下180℃。
比其他超導材料工作需要的絕對零度,整整高了一百多度!
這是什麼概念,想要維持超導的工作溫度,不需要任何大型的儀器,一罐液氮就夠了!
超導團隊正在努力將這個成果固化,與此同時,李游宇已經在南都開始了他的宏電子捕捉計劃。
為了配合他,軍方特地抽調了空軍序列中,戰功卓越的南霸天戰鬥旅飛行員。
這支戰鬥旅長期擔任南海方向的戰備值班任務,具有豐富的作戰經驗。
「我們要先進行幾次試飛,測試一下電弧發生器的能量夠不夠。」
捕捉宏電子的作戰計劃,難點在於如何確認其位置。
這個近乎透明的傢伙,若非近距離觀測,很難發現。
原著中,林雲給出的辦法是用人造雷電激發宏電子,讓其變成可觀測的球狀閃電,等到球狀閃電消失的那一瞬間,朝著它消失的位置伸出超導導線,就可以成功捕獲。
現在林雲還小,雷電武器還未研發,但製造雷電不是件難事。
將兩架直升機升到千米的高空,並排飛行,當靠得足夠近的時候,直升機伸出的高壓導電臂上集聚的電荷會將空氣擊穿,拉出電弧,製造人工雷電。
飛行途徑上若是有宏電子空泡,就會被這條電弧成功激發,形成球狀閃電。
起飛前,李游宇調來了幾桶的灰色塗料,沒有生產產商,沒有標示。
和這批塗料一起來到軍事機場的,是個一瘸一拐的中年人。
「張老師,讓他們把你的這些防雷塗料刷到機身上去吧。」
李游宇指了指機庫里停著的兩架直升機。
負責配合的軍方代表聽說了後,果斷拒絕了李游宇,「同志,這種塗料覆蓋的塗層表面很粗糙,不符合直升機表面要求的空氣動力指標,另外,這個塗料還有可能會腐蝕機身蒙皮。」
蒙皮一旦被腐蝕,修起來就費勁了。
不過最主要的一點,還是他沒考慮到,這次飛行最危險的地方,其實是電弧。
「先在地面試試。」
李游宇沒有過多解釋,讓一輛引導車頂著電弧發生裝置靠近直升機。
只看見電弧在經過1號直升機時,分了叉,主幹雖還連接直升機的電弧接收器處,但分支沿著機身表面蔓延,三四秒後,機尾處的螺旋槳閃現一團火光,焦糊味冒了出來。
軍方代表冷汗下來了。
機尾的螺旋槳負責平衡扭力,一旦失去動力,機身就會朝著主螺旋槳旋轉的反方向轉動,導致墜落。
如果這事發生在天上,後果是災難性的。
不等李游宇開口,他就立馬組織戰士,給機身刷滿了這個沒有名字的塗料。
再次測試,電弧沒有向著其他地方蔓延,而是乖乖的被約束在主通道上。
深夜。
兩架塗裝好防雷材料的直升機先後升空,應邀而來的張彬坐在其中一架的機艙里,看著下方的燈光逐漸縮成一片亮斑。
在海拔儀到達5000米高度時,另外一架直升機開始靠近,它的輪廓開始在夜空中顯現,張彬看見了被航標燈照亮的機號,最後,連對方飛行員的面孔都看得很清晰。
「張教授,戴護目鏡!我們快要到達電弧觸發的距離了!」
飛行員在耳機里大聲提醒。
「沒關係,」
張彬回道,「我看得多了,能適應!」
他從事大氣雷電現象的研究,接觸最多的就是各種各樣的雷電,已經見怪不怪了。
他有一種篤定的直覺,今晚就能見到闊別已久的球狀閃電,他想用肉眼去觀察,不想錯過任何一個瞬間。
機艙外傳來一聲清脆的嗡響,張彬視野里,對方的直升機突然清晰的凸顯於一片刺眼的藍光之中,自己屁股下的座椅,開始不斷振動。
「這是電弧產生的電動力,只會持續幾個周波,不要著急。」
張彬下意識的提醒。
飛行員輕鬆的笑了笑,「明白,張教授,飛行預案里有這條。」
過了幾個呼吸後,機艙內的嗡響果然消失了。
等電弧穩定之後,雙機編隊同時開始向兩邊撤離,電弧變得越來越長,到後來,張彬看不見對方飛機了,只能看見一道長達百米的電弧嵌入了黑暗中。
接下來,就到了最難的部分,在這個目視距離很低的情況下,兩架直升機駕駛員必須靠著肉眼來保持飛行速度和航向的同步,只要有一點點的錯位,這個電弧通道就會中斷,宣告此次飛行任務的失敗。
兩位飛行員緩緩推動操作杆,直升機向前推進,10秒,20秒...
這張由電弧織成的網,在群星背景前,穩定的移動著。
張彬的呼吸越來越急促。
妻子死後,他的身體越來越壞,早年在玉皇頂被球狀閃電擊傷的腿情況也不斷在惡化。
他沒有辦法再像以前一樣,和妻子去往無人的地方追逐球狀閃電。
但他從未放棄過尋找。
家附近的雷暴天氣,他幾乎都沒有錯過。
可是...
十多年的時間,他再也沒有見過那個迷一樣的球狀閃電。
有什麼事情是比求而不得還更痛苦的呢?
但是今晚,機會就在眼前。
這南都的天穹之中,一定藏著未被激發的宏電子!
飛行持續了二十多分鐘,這期間,除了飛行員們在無線電中的簡短對話,機艙內一直都保持著沉默。
可以看見,雙機間的電弧亮度漸弱,所攜帶的引弧電池能量快要耗盡了。
張彬知道,成功從來都不是一蹴而就,夜很漫長,他還有時間。
就在這時,耳機里忽然響起了飛行員的聲音:
「發現目標!一號機左側,二分之一的地方,有兩個!」
張彬神情一震,立刻趴在了舷窗向外看。
時隔十二年,他再一次見到了讓他魂牽夢繞的球狀閃電。
直升機左側,電弧掃出了一大一小兩個圓球,隨後,橘紅色的球狀閃電拖曳著飄忽的尾跡,在夜空中沿著一條變換的曲線飛行。
這兩顆球狀閃電,果真如52年目擊記錄里描述的那般,完全不受高空中強風的影響。
它們在逆著風的方向飄。
飛行員推動了一下操作杆,張彬乘坐的電弧1號直升機減慢速度,雙機間電弧熄滅。
整個天地間,兩顆球狀閃電成了唯二的主角。
天空中的薄雲被它們映成了紅色,好像天邊的日出。
張彬看著這奇景,眼睛突然有些酸。
「好美。」
夢幻變成了現實,縱使球狀閃電奪去了妻子的生命,但張彬還是對它恨不起來。
異象持續了一分鐘的時間,兩顆球狀閃電突然消失在了夜空之中。
飛機迅速返回了基地,張彬從機艙下來的時候,整個人已經軟了。
「謝謝你。」
他仰在地上,大聲向李游宇道謝,感謝他實現了自己的夢。
等平復了心緒後,他找到了李游宇,有點可惜地說,
「很難。」
他搖搖頭,「球狀閃電的速度太快,直升機跟的很吃力,如果再把製造超導低溫的設備扛上去,肯定是追不上的。」
張彬有了解過,超導材料存在一個名為麥克米蘭極限的規則限制,約為40K,零下233.15攝氏度。
任何物質想要轉化成超導,所需要的溫度都不能高於這個值。
國際上最先進的是一個名為鈮鈦合金的材料,臨界溫度逼近了這個值,約為零下250攝氏度。
維持它低溫所需的液氦,存儲要求極為苛刻,容器必須先在外部充入液氮隔熱,才能正常存儲。
層層嵌套下,液氦的容器極重。
「戰鬥機也不行。」
張彬又搖搖頭,否了自己的想法。
戰鬥機速度雖快,但對荷載有嚴格的要求,無法攜帶大質量的低溫設備。
「你說這個啊,簡單。」
一通電話打出去,第二天,一輛軍用卡車就把東西運到了基地。
「這是什麼?」
張彬問。
「超導,工作溫度93K。」
「多少??」
張彬難以置信,自打1957年發現麥克米蘭極限以來,超導材料的工作溫度已經在40K左右徘徊了近三十年。
多少人前赴後繼的研究,都沒能突破。
結果....
國內居然出現了一瓶液氮就能轉化的超導材料??
張彬有點不敢相信,這要是真的,運用到工業上去,不知道能創造出多大的價值。
「我試試。」
張彬就地取材,弄了個簡易的隔熱箱,把新材料放進裡面,又把萬用表的表筆連結在材料兩端,一起封在了裡面。
接下來,只要他往其中注入液氮,材料的電阻值就會通過表筆,反饋到萬用表的錶盤上。
液氮從特製的隔熱開口處注入,溫度計上,表徵隔熱箱溫度的數值一直在下降中。
約莫幾分鐘過後,萬用錶盤上的數值咔地一下,打到了刻度零的位置。
「成了!」
張彬失態的喊了起來。
只靠液氮創造的低溫就能實現超導的材料,完美適配了宏電子的捕捉計劃。
這點增重對於直升機來說,幾乎等於沒有。
「這也是深空研究部的成果嗎?」
張彬問。
通過先前的接觸,他已經知道了李游宇的身份,並且知道試做I型晶片出自他們之手。
「是中科院超導團隊的成果,我們只是做出了一點小小的貢獻。」
「不得了,不得了。」
張彬咋舌,李游宇說是一點點,但他相信肯定不止。
背後有一群物理學超人在,這個部門遲早要帶領人類進軍太空。
當晚,直升機編隊再次起飛,攜帶了超導材料和降溫設備的兩架飛機飛行速度,並沒有顯著的下降。
這次的巡天效果比之前的好,飛行半個小時的時間,在天空中掃出了四顆球狀閃電。
但是,今晚仍然顆粒無收。
「不是追不上,是它穩定的時間太短了。」
回到起飛機庫,張彬總結道,「根據我的模型來看,球狀閃電從熄滅到再度飄走,中間只有0.5秒的時間。」
「也就是說,超導引線必須在0.5秒內到達球狀閃電消失的位置。」
張彬拿出白紙,算了一筆帳,「飛行員的反應時間我算0.2秒,機體的響應速度我算0.5...嘶,不夠啊。」
飛行員是個中校,在原戰鬥旅中,以技能過硬著稱。
他湊了過來,指著飛行員的那行數據說,「還能再壓,我的極限反應速度是0.12秒,機體響應的速度也能精簡,把不必要的傳動部分拆了,能壓到0.4秒。」
「那還是不夠。」
張彬說。