Sistema Tecnológico Avanzado del Erudito - Capítulo 659

Capítulo 659: Resultados experimentales increíbles

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Las burbujas en un líquido pueden suspenderse de forma estable y pulsarse periódicamente mediante un campo sonoro determinado. Cuando alcanzan un colapso, en cuestión de picosegundos, la burbuja puede producir una relación de compresión volumétrica de uno a un millón y crear un entorno de alta temperatura y alta presión. Cuando la presión sonora es suficientemente grande, la acumulación de energía provoca que las burbujas se iluminen. Este fenómeno se llama sonoluminiscencia.

En un entorno de presión de conducción adecuado, las burbujas de sonoluminiscencia pueden mantenerse esféricas. La vibración no lineal se repite durante millones o incluso cientos de millones de ciclos. Debido a esta característica, la fusión controlable podría lograrse posiblemente bajo condiciones de temperatura relativamente bajas.

Dentro del Instituto de Estudios Avanzados de Jinling.

El laboratorio de acústica en el Instituto de Física fue temporalmente ocupado por un equipo de miniaturización de fusión controlable liderado por Lu Zhou. Un contenedor transparente con un radio de aproximadamente tres pulgadas estaba colocado en una de las mesas del laboratorio.

El contenedor transparente entero estaba lleno de un ácido sulfúrico concentrado viscoso. Generadores ultrasónicos de alta potencia estaban acoplados a ambos lados del contenedor. Varios instrumentos sofisticados estaban colocados alrededor de toda la unidad, y estaban listos para recoger datos experimentales.

Debido a que el fenómeno de sonoluminiscencia ocurre a escala de picosegundos, era difícil para las cámaras de laboratorio capturar todos los destellos de luz, especialmente en el momento en que la burbuja colapsaba a su tamaño más pequeño.

Por lo tanto, para este experimento, Lu Zhou pidió prestado un conjunto de “un sistema experimental proporcional-integral basado en un bucle de fase bloqueada” del Instituto de Acústica de la Universidad Jin Ling.

Aparte de ser utilizado en estos experimentos acústicos especiales, este sistema generalmente se utilizaba para estudiar sistemas de sonar antisubmarinos. Si no fuera porque Lu Zhou pidió personalmente el favor, el director del Instituto de Acústica nunca en un millón de años habría prestado el equipo.

Sheng Xianfu estaba de pie junto al dispositivo experimental, y miró a Lu Zhou.

Lu Zhou asintió.

—Comencemos.

—De acuerdo.

Sheng Xianfu respiró profundamente y caminó hacia el ordenador más cercano. Luego pulsó rápidamente algunos botones.

Mientras se escuchaba un corto zumbido similar al de un mosquito, el generador ultrasónico de alta potencia comenzó a liberar ondas ultrasónicas en la solución, transfiriendo grandes cantidades de energía.

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Cuando la presión sonora en el fluido alcanzó cinco veces la presión atmosférica estándar, Lu Zhou ordenó.

—¡Inyecten el xenón!

—¡De acuerdo!

Se inyectó el gas xenón, y una serie de burbujas flotaron lentamente desde el fondo del contenedor hasta el centro.

Inmediatamente después, la potencia del transmisor ultrasónico comenzó a aumentar gradualmente, y la presión sonora aplicada a la burbuja también comenzó a aumentar.

En el momento en que la presión sonora sobre la burbuja alcanzó 15 veces la presión atmosférica estándar, ¡la burbuja de xenón flotando en el ácido sulfúrico concentrado estalló con una luz púrpura-blanca!

Los investigadores que estaban alrededor del experimento mostraron expresiones de alegría en sus rostros.

Aunque esto era solo una prueba del dispositivo experimental, y estaban lejos de tener éxito, definitivamente era un buen comienzo.

Las burbujas suspendidas en el fluido emitieron continuamente 10 conjuntos de rayos de luz, y las fotos fueron capturadas por el sistema de imagen proporcional-integral basado en bucle de fase bloqueada. Varios físicos acústicos del Instituto de Estudios Avanzados comenzaron inmediatamente a analizar las fotos y calcular la temperatura y potencia de luminiscencia.

Después de que Lu Zhou miró los datos experimentales, miró a Sheng Xianfu.

La potencia luminosa era de alrededor de 130W. Aunque desapareció en un instante, seguía siendo bastante asombroso. La temperatura máxima de la superficie de la burbuja alcanzó un número aterrador de 1,5 millones de kelvin. ¡Era como si el interior del sol estuviera flotando en la solución!

Por supuesto, estos datos podrían ser inexactos.

Después de todo, el colapso de la burbuja ocurrió instantáneamente. No era fácil capturar la temperatura en primer lugar, y mucho menos reducir el error en la recolección de datos.

—La primera fase del experimento fue exitosa, pasemos a la siguiente etapa —dijo Lu Zhou. Colocó el informe experimental sobre la mesa y le dijo a Sheng Xianfu:

— ¡Añade una capa de protección contra neutrones al contenedor y prepárate para una inyección de gas deuterio-tritio!

Sheng Xianfu asintió seriamente y dijo:

—¡De acuerdo!

La primera etapa del experimento era una prueba de si el diseño de la configuración era factible y si podían proporcionar suficiente presión sonora a la burbuja para que la temperatura pudiera alcanzar más de un millón de kelvin.

Parecía que su experimento había sido muy exitoso.

El xenón flotando en el fluido fue comprimido hasta un punto diminuto, y dentro de ese punto había energía equivalente a la de una pequeña estrella.

Aunque estaba a una temperatura de millones y aún estaba lejos de la ignición de fusión controlable, la temperatura no era la única forma de lograr la ignición de fusión.

¡La burbuja no solo alcanzó millones de kelvin, sino que también estaba a un nivel de densidad aterrador!

¡Y la densidad era la otra condición para la reacción de fusión!

Los investigadores en el laboratorio colocaron un contenedor transparente en una caja negra, que estaba hecha de material de protección contra neutrones. Apagaron el sistema de imágenes proporcional-integral basado en bucle de fase bloqueada y comenzaron a configurar el experimento de nuevo.

Sin embargo, esta vez, el xenón fue cambiado por una mezcla de gas deuterio-tritio. La potencia ultrasónica también aumentó en toda una magnitud.

El experimento comenzó.

Aunque la caja negra bloqueaba la vista de los investigadores, realmente no importaba.

Algunas cosas no necesitaban ser vistas a simple vista, y los datos experimentales eran a menudo más confiables.

Los investigadores sacaron el contenedor de ácido sulfúrico concentrado y comenzaron a analizar el daño por radiación y la tasa de fluencia de neutrones.

Lu Zhou estaba de pie junto a los investigadores, esperando silenciosamente el resultado experimental.

Pasaron diez minutos.

Finalmente llegaron los resultados.

—¡Los resultados están aquí! —dijo alegremente un investigador. Le entregó a Lu Zhou el informe experimental completo y dijo emocionado:

— A través de la detección de material de protección contra neutrones, hay evidencia suficiente para sugerir que la superficie del material fue bombardeada con neutrones de 2,5 MeV durante el experimento… La tasa de fluencia de neutrones aumentó en un 1,7%

—¡Tenemos confirmación de que la reacción de fusión ha ocurrido!

Todos en el laboratorio estaban emocionados, y casi comenzaron a celebrar.

¡Especialmente Sheng Xianfu!

Apretó fuertemente sus puños.

¡Esto podría funcionar!

No había nadie más emocionado que él.

Sin embargo, aunque los resultados experimentales eran gratificantes, la tasa de fluencia de neutrones no era óptima.

Solo observaron signos de reacciones de fusión ocurriendo. Todavía estaban lejos de utilizar esta configuración para reacciones de fusión controlables estables.

El Profesor Li Changxia miró fijamente los datos en el informe experimental y dijo:

—La tasa de fluencia de neutrones es demasiado baja. Si queremos lograr una reacción de fusión controlable estable… esta magnitud de la onda sonora podría no ser suficiente.

Lu Zhou asintió seriamente, y dijo:

—Tienes razón, con nuestra configuración actual, es difícil lograr reacciones de fusión controlables estables. Creo que tenemos que reemplazar el fluido.

El Profesor Li Changxia preguntó:

—¿Qué tipo de fluido planeas usar?

Lu Zhou negó con la cabeza y dijo:

—No lo sé, pero tengo una idea aproximada.

—¿Idea?

—Sí —Lu Zhou asintió y dijo:

— Ya que los líquidos tradicionales no pueden alcanzar los requisitos a temperatura ambiente, ¿por qué no probamos metales líquidos? Creo que el litio líquido podría valer la pena intentarlo…

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