数学的最高点

数十天过去，肖宿再次回到了华国等离子体物理研究所，不过这次回来的感觉和上次完全不同。

　　聚变装置装配大厅主厂房里，夸父装置本体仍然安静地卧在中央，但是周围已经被改造成了一个半开放的实验平台，各种管线从四面八方接进来，检测仪表密得像一丛丛金属芦苇。

　　而最显眼的变化，是主装置东南侧新搭建起来的一个独立试验区。

　　那里立着一台全新的装置。

　　它比夸父小了很多，外形也不再是传统托卡马克那种扁平环形。

　　整台装置被包裹在致密的超导磁体阵列中，从外面看像一枚被压扁的银色橄榄，长约十二米，最粗处不过三米出头。

　　真空室外壳上嵌着几十道环形加强筋，每一道筋下面都藏着独立的磁体线圈接口。

　　束流通道从装置尾部延伸出来，连着一套缩小版的磁喷管雏形。

　　这就是肖宿在远航号方案里要的舰载聚变堆芯的第一个地面缩比样机，徐蒙团队叫它“烛龙”。

　　和夸父那种为了打破纪录而生的大型实验装置不同，烛龙从设计之初就只有一个目标：把聚变反应塞进一个能装进飞船里的空间里。

　　这意味着它必须在小得多的体积内维持同样极端的等离子体工况，磁场梯度更陡，等离子体与壁面的距离更近，边界不稳定性被放大了不止一个数量级。夸父上那些成熟的控制方案到了烛龙这里，几乎全部需要重新推导一遍。

　　肖宿绕着烛龙走了两圈，最后在装置尾部的磁喷管试验段前停了下来。

　　韩熹和徐蒙跟在他身侧，几个核心工程师缀在后面，谁也没敢先开口。

　　“约束区体积缩了多少？”肖宿问。

　　徐蒙说：“从夸父的一千四百立方米，缩到了三十八立方米。体积上大约是两个数量级，不过重量只降了不到八倍，距离您要求的下降一个数量级还差一些。”

　　肖宿看着那圈亮银色的磁体阵列，目光从尾部一直扫到前端的高温超导馈线接口。

　　“重量降不下来，主要是超导磁体的支撑结构和低温系统的质量。你们用的还是液氦浸泡冷却，对吧？”

　　徐蒙点头：“不错，液氦冷却是目前最稳的方案了。氦气循环系统加上冷头，整台装置的辅助质量很难再往下砍了。”

　　“液氦冷却是托卡马克的舒适区，但远航号上不能带着几十吨液氦跑。”肖宿说，“方案还是要改。”

　　“把超导磁体改成高温超导涂层带材，制冷端用低温制冷机配合局部冷屏，把液氦系统整个去掉。这样磁体系统本身的质量还能再降一半。”

　　徐蒙听得心头一跳。

　　高温超导涂层带材，国内逆材料实验室确实是做出来了，但是工程化还没完全跑通。用这种东西来做主磁体，难度比原来的低温超导线材高出好几倍的。

　　徐蒙犹豫了一下，还是说了实话。

　　“肖教授，高温超导带材的绕制工艺和机械支撑结构，目前我们还没有完全掌握。”

　　“尤其是大电流下带材内部的应力分布，很容易产生局部热点，一旦局部失超，整条线圈都可能烧毁的。”

　　“所以不能再用原来的饼式线圈结构。”肖宿说，“你们需要在磁体拓扑上重新设计，把载荷从单一的应力集中区分散到整个线圈表面。”

　　“这个我可以给方案，具体到工程绕制，让陈应平那边配合，他们做高场超导磁体有经验。”

　　韩熹在旁边听得眼睛发热。

　　他做工程那么久，立马就明白肖宿的意思了。

　　把液氦系统去掉，把磁体质量砍一半，再改掉线圈拓扑。

　　这等于把烛龙的整个磁体系统推翻重做，但是没人怀疑肖宿能不能做到。

　　因为肖宿说出来的，从来就不是猜测。