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泡书吧 > 侦探推理 > 这个文明很强,就是科技树有点歪 > 第115章 金属氢,电磁高斯枪。
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第115章 金属氢,电磁高斯枪。

“磁悬浮!”

“超导体的完全抗磁性!”

看到这一根碳纳米导线突然在磁铁上面飘起来,陈易神情一怔,随时就露出了惊喜。

虚拟学习了凝聚态物理相关的知识。

陈易明白,超导体的磁悬浮。

本质是一种迈斯纳效应。

形象点描述,就是超导体的电阻为零。

当超导体周围出现一个磁场,它就会因为外部磁场的变化产生感应电流。

因为超导体的电阻为零,产生的电流不会减小。

那么外部的磁场强度有多大,产生的感应电流就有多大。

根据楞次定律。

感应电流产生的磁场,必定会阻碍引起感应电流的磁通量变化。

这个定律,决定了超导体内部的磁通量永远为零。

表现出来的现象就是,当一个没有电流,没有磁场的超导体,它周围突然出现一个磁场。

那么超导体就会因为这个磁场的出现,产生一个感应电流,感应电流再产生一个同等的磁场,两个磁场相互抵消抗衡,就导致超导体飘起来。

这个因为感应电流产生磁场,抗衡外部磁场的特性,导致超导体磁通量为零的过程就叫迈斯纳效应,同时也叫作超导体的完全抗磁性。

作为一个标准的超导体。

除了电阻为零之外,完全抗磁性也是超导体的核心特性。

超导体,永远拒绝外部磁场进入自己的身体。

“属性界面全变了。”

陈易目光看向碳纳米导线的属性界面。

发现在抗变性突破100之后,整个属性界面就完全变了。

原先的抗变性,导通等属性已经消失,取而代之是超导的三大核心属性。

【物品:碳氢纳米超导材料】

【属性:临界电流x37,临界磁场x45,临界温度x30,抗拉强度x64】

【检测某项属性超越初始数值,请问是否读取信息?是\/否!】

【注:这是一根超越常规材料极限,超越当前科技天花板,涉及量子力场技术的碳纳米导线。】

“碳氢纳米材料......抗拉强度,不降反升。”

陈易看着超导材料的名称和属性。

回想起氢的种种特性和碳纳米的特性,心里似乎明白了什么。

“读取!”

大量的技术信息和数不清电磁相关的公式,包括其中原理,在陈易的脑海里涌现。

哪怕有系统的辅助,这次陈易也足足耗费了近十个小时才完全理解透彻。

“果然,如我想的那样......”

消化完全部的信息和原理,陈易眼里露出一丝恍然。

按照他对超导材料的了解。

什么规范性下的电流超导,古德斯通模的超导间隙,电子运动相位等等太深奥就不说了。

通俗点举个例子就是。

超导材料是一座特殊的电子桥梁。

因为热运动的存在。

平时这座电子的桥梁总是晃动不说,经常还会有一些原子从其他地方穿过来,在桥上面夏姬巴乱跑。

电子通过桥面,跑的不顺畅不说。

时不时还会跟桥面的原子撞到一起,导致能量消耗。

但这时,通过一个超低的温度,抑制物质的热运动。

桥梁就会变得稳定,同时其他原子也会因为低温,活动能力不足,无法从其他地方穿过来,跑到桥面阻碍电子的行动。

电子就能畅通快速的通过桥梁。

同时也不会跟其他原子撞到一起,导致能量消耗。

这就是寻常超导材料,表现出来的常温非超导和低温超导两个状态。

而常温超导材料,就是通过特殊的结构。

把桥造的更加稳固,同时建立起栏杆不让原子跑到桥面,

这样不需要借助低温,电子就能跑的万分顺畅。

而现在。

这种碳氢纳米材料。

就是通过碳纳米建起稳固的桥梁,通过氢元素建起顺通的电子通道,实现了常温超导的特性。

“上千层的碳纳米卷,包裹住中间的氢元素,再通过特殊的电场和磁场,在超低温状态把氢分子拆分成氢原子。

氢原子状态之下,化学键断裂,分子束缚的电子变成共有电子,共价键变成了金属键,使氢成为一种超导体。

之后,撤去电场和磁场。

借助碳纳米卷强大的承载压力。

维持住氢的原子状态,维持常温超导的特性。”

“形象点形容,这就是多层碳纳米管,包裹住一个金属氢核心。”

“另外,碳纳米卷的结构也发生一些调整。

调整过后的碳纳米卷,除了常规碳纳米管的特性之外。

当附近或者通过电流超过一定阈值时,还会形成一个特殊的规范场。”

“这个规范力场,可以在每层碳纳米卷之间形成约瑟夫森超电流效应,形成通量量子化,把本不是超导的碳纳米卷变成了一种超导体......”

消化完最后的信息。

陈易眼里露出一丝惊叹。

如果按照碳纳米卷这个规范力场的物理特性。

这个碳氢纳米超导材料严格算,主体就还是碳纳米卷,内部的金属氢只能算是一个启动核心。

因为当电流达到一定程度,碳纳米卷自己就会发生约瑟夫森超电流效应,由非超导体变成超导体。

只不过,没有金属氢在中间的导通。

单凭碳纳米卷在常温状态,根本达不到要求的电流就会因为阻值而过载熔断。

想要启动,只能在超低温启动,然后不断电的撤去低温。

一旦断电想要再启动,就只有重复一次流程。

而金属氢的介入,等同于充当了一个启动条件,无需超低温就能启动超导。

“这样的超导结构,代表了想要提升超导性能也更简单。”

“只需要叠层数就行。”

“层数越多,约瑟夫森超电流效应越猛,表现出来的超导性能越强。”

“这倒是一个意外惊喜。”

陈易有些意外的感叹。

常温超导材料造出来了,不代表就能永远满足需求。

这跟芯片一样。

不一样的超导材料,也有不一样的超导性能。

超导体三大临界,临界磁场,临界电流,临界温度。

当外部磁场强度达到多少,超导体会失去超导特性。

当内部电流达到多少,超导体会失去超导特性。

当温度达到多少,超导体会失去超导特性。

这三个极限代表了超导材料的实用性,如果太低,哪怕能超导也是鸡肋。

“测试一下这个碳氢纳米超导材料的临界性能。”

陈易过去实验室,耗费四天的时间,制取出一根十几米长的碳氢纳米超导线,然后进行了一番的测试。

最终,得出大概的性能参数。

“临界电流13.3KA\/mm^2,临界温度47.8摄氏度,临界磁场因为场地和设备限制不能拉满,只能测到在16.2特斯拉的强度,超导现象依旧存在。”

陈易回想EASt核聚变项目组,在托卡马克实现的稳定磁场强度,好像也就不到13特斯拉。

现在这至少16.2特斯拉的磁场强度。

不单单能满足基本约束点火需求,还可以缩小核聚变的磁场范围,实现高约束,高密度的运行。

“这么说这个导线,就能作为核聚变装置的基础材料了?”

“假的吧!我都没怎么用力。”

陈易神情既是古怪,又是惊讶。

虽然说,这次搞常温超导材料,耗费了他一次虚拟学习的机会,三天加三天加一天,前后耗费了他一个星期的时间。

但这里面,主要是化学制取,对他来说太反科技,太耗时间了。

一百次制取,九十九次失败,成功的那一次十之八九也是有缺陷无法使用。

简直把他的化学天赋,体现的淋漓尽致。

如果去搞炸药,一万条命估计都不够炸。

如果不是翼飞有钱,土豪,不用在乎成本。

同时十几台仪器,几十组一起上,大量的珍贵原料不要钱的用。

恐怕现在陈易都还在实验室撸试管,调制取液。

真正实际研究超导材料的时间,加起来恐怕都还不到一天。

陈易在心底里计算一下常温超导材料突破。

可以给现阶段一些技术,带来什么样的改进效果。

“可控核聚变暂时无法全面计算。”

“但这个13.3KA\/mm^2的临界电流,要是拿来改进激光武器,替换光源转换器件的导线和电容材料,替换掉全部的导线。

效率至少能提升百分之60以上,功率提升百分之40。

配套冗重的冷却散热系统,这也能极大的削减,进行轻量化设计。”

“离子推进器,还有新登月无人机的极磁发动机,替换成超导线材之后,效率也能提升百分之50以上。”

“新能源的电机,更换超导线材的话,减去繁重的冷却系统,整体效率也能提升百分30以上。”

“这常温超导技术,果然是文明走向星空的基础。”

“一突破,那就是全面科技的突破。”

“搞个东西,实际试一下超导线材的性能。”

“就当是辛苦工作一个星期的放松和犒劳。”

看着经过测试的损耗,还剩下10米出头的碳氢纳米超导线,陈易心里一下子就来了兴趣。

核聚变还不行,磁约束改进,等离子湍流等问题还没解决。

现在只是解决超导材料还远远不够。

激光武器,这个要进行无人机或者拦截导弹测试才能真正体现效果,短时间内麻烦了点。

“超导,电磁......”

“多级线圈磁阻式电磁加速器......俗称的高斯枪,这个可以。”

陈易想起之前自己私底下玩过的高斯枪。

当时因为怕太刑,而且铜线的导电性能也不够,电阻产热太猛了。

线圈的功率和加速性能根本就加不上去。

稍微调高点电压就会烧线圈,射几枪就要冷却,玩起来根本就不爽。

现在,如果用激光武器的超级电容,搭配超导线,再搞一把高斯枪,威力绝对不一样。

“看过高达的男孩。”

“谁不梦想着能拥有一把地面打卫星的高斯枪。”

想干就干。

陈易很快翻来一些基础的配件,开始制作。

长一米三的加速导轨,18级的加速线圈,可以让弹头有足够的加速时间。

同时特殊的磁阻式设计,通过磁场的缓冲可以完美地抵消反作用力的动能,再转化为热能释放掉。

为了保证热量不会影响超导线的超导,陈易还特地给线圈设计了隔热层,以及高效的散热导管。

6枚弹头的弹夹,弹头采用高强度耐高温的钨合金打造,表面还嵌入一些超导材料,提升电磁加速效率。

碳纤维打造的枪身和外壳,保证强度的同时,确保枪身的轻量化设计。

激光武器的超级电容,可以瞬间释放能量,形成最强大的脉冲加速效果。

使用翼飞最新突破,2000wh\/KG的碳硅锂电池包封装成枪托和把手。

总容量达到14千瓦时,使用可拆卸的设计,方便随时更换能量弹夹。

最后考虑弹道瞄准的精度,除了常规的瞄准镜和红外瞄准仪。

陈易还很贴心设计了一个简单的线上雷达瞄准镜。

可以无线连接雷达和火控计算单元,计算出目标的飞行轨迹和太空卫星的轨道,提供射击弹道支援,做到一发入魂。

因为只是技术整合,不涉及新的技术,再加上陈易之前有过经验。

不到三个小时的时间。

一柄重达13.4千克,通体黝黑,外表平平无奇的电磁高斯枪就出现在陈易的手里。

【物品:太空级——电磁高斯枪】

【属性:能源x23.4,攻击x49.8,强度x19.8,控制x34.9,瞄准x16.7(59.8)】

【注:这是一款超越现实,设计完善,脑洞大开的电磁高斯枪,多级超导线圈的加速,可以把子弹加速超越宇宙第二速度。

上到月球的基地,中到太空的卫星,下到星球的飞机坦克,皆在它的攻击范围内。】