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第五十一章 离子发动机(1 / 2)

 在甲午战争时空里,中国已经发生翻天覆地的变化,此时,中国正在高速发展着,不过,对于刘云等玩家来说,研究新技术、新武器的乐趣要远远大于所谓的掌控国家的经济和政治,后者太无聊了,又要劳心劳力。k6uk.此时,刘云正在研究离子发动机,现在已经制出一个成品了。

“希望这次能成功吧。”刘云搓着手道。其实,十多天之前,他也做出一个离子发动机,那时刚刚克服超大束流加速器的难题,于是立刻就用这种加速器造出一个离子发动机,使用110千伏的加速电压,最多可以每秒加速4克重的空气电离后产生的离子。可别小看了这个4克,还有110千伏的加速电压。首先,这个加速电压看似很低,因为若要造高能加速器,那加速出来的粒子的能量高达万亿电子伏,而110千伏的加速电压产生的不过是几百千电子伏动能的粒子。但是,这里需要的是推进器,而不是高能粒子,所以不能光看加速电压。

还有,也别小看了每秒4克的离子抛射量,要知道,这可是20万安培的束流!而且,这还不只是束流脉冲,而是持续的束流!这就是困难的地方。确实,在地球上也已经做出数十万安培的加速束流,但那只是脉冲,持续时间极短,根本没法用来推进,而现在刘云做到这样的持续束流,先把空气电离,然后加速其正离子,最后就产生了这样的离子束。

但是,第一台离子发动机是失败的,虽然刘云测量发动机的参数之时,很惊喜地发现束流强度又上了一个台阶,但是所产生的推力……只有一吨。“什么!只有一吨的推力?我要它有个屁用!”刘云当即跳起来愤愤地骂了一句。因为要产生如此强大的持续束流,发动机消耗的功率已经达到一千多万千瓦,接近两千万千瓦,已经是核聚变电站十分之一的功率,这么大的功率,却只产生一吨多的推力,这岂能不让人愤怒?

“啪!”刘云忽然拍了一下脑袋,恍然大悟道,“wo靠!我都忘了!加速器直接产生的离子动能太高,用来推进太浪费了,所以推进效率才这么低,原来如此,原来如此!”原来,刘云犯了一个低级错误,忘了发动机最关心的不是功率,而是推力,之前他忘记计算推力,就直接把加速器改装成发动机了,反正这种操作对他来说也只是没多久的事情。对于非相对论粒子来说,动能等于12mv^2,和速度的平方成正比,而动量只是mv,和速度成正比,这样加速器产生的离子流能量虽然很大,但动量却是不多,而推力就等于每秒的动量变化,所以产生了这个结果。所以,他现在需要做的是,想办法降低离子的速度,把离子的能量转移到别的分子上面来,这样才能大大提高推进效率。

不过,当刘云回过神来的时候,他惊讶地发现,工厂已经被这台临时离子发动机弄得一片狼藉,惨不忍睹了!刘云是在一个大型厂房侧试的,这台加速器还是第一次加速这么大电流的束流,如今那些高能量(相对于普通分子自然是高能量,相对高能粒子来说,单个离子的能量就比较低了,但现在离子数量很多,总能量是非常高的)的离子,毫无阻隔地从发动机的喷口中喷出,带着巨大的动能,直接把墙壁轰出一个大洞!然后,这大量的离子还没有停止,而是继续前进,然后扩散,作用面积越来越大,竟然接连对前面的几个厂房造成严重破坏!此时,外面一片残垣断壁,给刘云造成了很大的经济损失,好在工厂都没人,要不然就惨了!

“噢!我的老天爷!”刘云抱头痛呼,连忙关闭了功率巨大的离子发动机。废话,这个离子发动机功率接近两千万千瓦,要知道一门激光防空炮一次发射的激光脉冲只是一两亿焦耳,空中的激光拦截机的能量比较小,只有两千万焦耳(20兆焦),和坦克炮的动能差不多。而这个离子发动机,一秒钟的能量就相当于100门激光防空炮同时射击一次!这下子,这片厂区破坏严重了。

“没想到,离子发动机没成功,倒先研制出离子炮!”刘云感叹道,同时他也有点心有余悸,幸好离子束的方向性非常好,只有击中物体产生散射之后才有较大发散,不然的话,估计他自己就挂了,然后被系统复活了。k6uk.

此时,刘云的通讯器倒是响了,来者是白万松,只见他在屏幕上大呼道:“老大!老大!发生什么事了!刚才基地警告说绵竹基地遭受强烈电磁辐射袭击,大批电子设备瘫痪,不会是敌人的EMP炸弹吧?咦?老大,你怎么了?”

“啊,我想找块豆腐撞死!”刘云郁闷地道,没想到,他的这次不成熟的试验,除了破坏几个厂房之外,还瘫痪了大批电子设备,影响区域数十平方公里(数据没有估算),真是自作孽啊!

“咳咳,”刘云干咳两声,道,“什么敌人,没有的事,我这里正在进行某种大杀器实验,已经取得相当进展……”

“不会吧,”白万松在屏幕上狐疑地看着刘云背后的一片狼藉,心道,“难道他在工厂里试验大杀器?看这场景,似乎不像实验成功的样子……”

十几天后,刘云再次试验新制的离子发动机,想起当时的失误,摇头道:“污点啊,污点,我竟然犯了一次海森堡的错误……算了,这回的成功率应该相当巨大,不成功就没天理了。”所谓海森堡的错误,是指二战时期,德国物理学家海森堡没有像其他德国科学家一样逃往美丽国,而是留在德国,**让他负责**的研究工作。但是,或许是海森堡的数学不够好,又或许是他因为“良知”,不想让**首先出现在纳粹德国,他计算错误了,计算铀235的临界体积算错了,算得需要几千吨还是多少的铀,总之是极大量的铀,才能发生核爆炸,因此他率领的工作组就一直在提取铀,但距离他算出的那个数字遥遥无期,而实际上公斤级别的铀就能产生核爆,普通物理系学生都能算出的一道题,海森堡竟然算错了,这是一个低级错误。与此同时,海森堡的同行奥本海默却在美丽国率领一群科学家率先制造出**这个大杀器。

这时,刘云已经在离子发动机上加装了空气驱动器,这是一种多层级结构,让高速的离子在此和空气分子发生弹性碰撞,将动能传递给空气分子,带动空气向后喷出。这个原理很简单,就像一个高压水枪,放在水缸里喷水,能够带起大量的水流动一样。另外,原始版的离子发动机因为会喷出大量电离的离子,所以会产生巨量电磁脉冲,造成严重破坏,如果不加处理,即使经过了空气驱动器,那么电荷仍会保留,甚至会让发动机带上大量静电,引发事故。所以,刘云在设计空气驱动器之时已经考虑到这一点,特地让带电粒子在空气驱动器中和电子中和,回到电中性。这些电子正是离子发生器产生的,原本的空气电离之后,空气离子被加速,但电子电荷相反,往反方向去了,现在正好让二者重新合而为一,既消除了电荷,又能回收一部分的能量,提高能量利用效率。

这个新型的离子发动机,其实关键之处有两处,一处是超大束流加速器,另一处就是这个空气驱动器。如何把高能离子的动能更高效率地传递给其他空气分子(氮、氧等),空气驱动器的结构非常关键。有时候,一个不恰当的设计,会使效率降低不少,甚至造成事故。而现在这个空气驱动器堪称完美,离子的动能几乎完美地传递给空气分子,而大量的空气在空气驱动器里又能畅通无阻,能够达到非常大的喷气量。

“这一回,成了!”刘云自信满满地按动“启动”按钮,顿时,巨大的电流通过超导输电线传送到发动机之处,同时,发动机的涡扇开始工作,大量的空气进入空气驱动器,在其中被高能离子迅速加速。最后,大量的空气以极高的速度,从喷管里喷射出来!

此时,离子发动机产生巨大的轰鸣声,喷出的气体立刻吹得飞沙走石,那场面十分壮观!“wo靠!这动静也太大了吧!简直跟火箭发动机一样!”刘云看得目瞪口呆,眼前的离子发动机是横放的,吹出来的不是高温燃气,但那喷气的场面就跟火箭发动机一样壮观!此时,仪表上的数字更加让刘云惊讶,“一千吨……两千吨!什么!竟然能达到两千吨的推力!哎哎,牛逼了!”刘云感叹道。这时候,发动机喷出的气体速度比之前的离子束低了一千多倍,但推力也随之上升了一千多倍。不过这速度仍然达到两千米每秒,已然超过目前火箭发动机的喷气速度。这时候,将近两千万千瓦的巨大能量消耗,终于体现出应有的推力了。

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