第1286節(jié)
沒錯。 在理論組成立1074天、同時也是徐云穿越的第107天上午。 原子彈……也就是太上項目中的【玉清】分項理論部分,總算來到了推導(dǎo)過程的…… 最后一關(guān)! 眾所周知。 鈾-235原子核吸收一個中子后,使復(fù)合核處于激發(fā)態(tài)而發(fā)生振蕩。 振蕩的結(jié)果出現(xiàn)兩種情況: 一種是復(fù)合核由橢球體還原到球型,然后放出γ射線(瞬發(fā)γ射線),將過剩的能量釋放; 另一種由于它的激發(fā)能較大,復(fù)合核快速分裂成兩個獨立的原子核。 原子核裂變時發(fā)射出來的中子呢,則稱裂變中子。 接著用中子轟擊鈾原子核,結(jié)果原子核分裂成兩塊中等質(zhì)量數(shù)的裂變碎片,同時釋放出大量能量和2~3個快中子。 在適當條件下。 這些中子會被其他鈾核吸收,再引發(fā)裂變。 就像鏈條一樣環(huán)環(huán)相扣,一代代地傳下去,形成自持的鏈式反應(yīng)。 這就是核武器理論的本質(zhì),一切的一切都是從這個原理開始。 在三年前的九月份。 九所組建理論部,陸光達擔任理論部的部長,至此開始了鏈式反應(yīng)的理論攻關(guān)。 從三年前起。 陸光達和理論設(shè)計人員進行了整整兩年的理論工作準備。 在獲得了關(guān)于爆炸力學(xué)、中子傳輸、核反應(yīng)和高溫高壓下的材料屬性方面的大量數(shù)據(jù)后,方才在今年年初結(jié)束了探索預(yù)研階段。 從今年二月開始,他們正式進入了一個全新階段: 如何把鏈式反應(yīng)拓展到應(yīng)用……也就是原子彈的設(shè)計上。 按照原本的歷史軌跡。 陸光達他們將會在明年2月底到三月初之間正式完成理論設(shè)計,然后正式開始將重心轉(zhuǎn)移至零部件生產(chǎn)和實驗。 不過眼下隨著徐云的出現(xiàn),這個時間往前推了足足接近五個月。 別看五個月好像很短,這對于兔子們來說,堪稱是救命的時間! 隨后陸光達的目光飛快的在徐云身上一掃,調(diào)整了一番呼吸頻率,繼續(xù)說道: “當然了,咱們面對的最后一關(guān)并不輕松,甚至可以說是理論環(huán)節(jié)最難的一個問題?!?/br> “也就是……爆轟波反應(yīng)區(qū)厚度的計算?!?/br> 早先提及過,原子彈這玩意兒從結(jié)構(gòu)上看可以分成兩種。 一種是壓攏型,也稱“槍型”。 這類原子彈是利用一種“炮筒”裝置,將兩塊小于臨界質(zhì)量的裂變物質(zhì)。 在化學(xué)炸藥爆炸時。 產(chǎn)生的高壓下迅速合攏達到超臨界狀態(tài),而引發(fā)核爆炸。 而第二種則是內(nèi)爆型。 它的原理是利用普通烈性炸藥,制成球形裝置。 接著將小于臨界質(zhì)量的核裝料——也就是鈾-235或钚-239制成小球,置于炸藥球中心。 最終通過電雷管同步點火,炸藥球各點同時起爆,產(chǎn)生向心聚焦的壓縮波。 壓縮波會將核裝料球體瞬間猛烈壓緊,增加其密度,使其超臨界狀態(tài),實現(xiàn)自持鏈式反應(yīng)而導(dǎo)致核爆炸。 與壓攏型原子彈相比,內(nèi)爆型的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢要明顯高出一截。 但內(nèi)爆式原子彈在壓縮不均勻的情況下會裂變不良、威力顯著低下。 所以設(shè)計的時候,就必須要考慮到爆轟波反應(yīng)區(qū)厚度的參數(shù)。 而爆轟的本質(zhì)又是超音速的劇烈燃燒,因此這部分情形其實是有個對應(yīng)的物理模型的,叫做znd。 這是炸藥爆轟的經(jīng)典理論,40年代的時候由澤利多維奇和馮·諾依曼建立。 只有構(gòu)建出合適的znd模型,原子彈才有可能完成理論上的設(shè)計。 這部分的所有資料兔子們連個標點都沒有掌握,由此可見其推導(dǎo)難度了。 不過…… 都到了這一步,哪有退卻之理? 陸光達再次環(huán)視了現(xiàn)場一圈,沒有再多說廢話,而是直接做起了課題分配: “太平同志!” 徐云斜對面的椅子上迅速站起了一個三十多歲的中年人: “到!” “你們組負責(zé)推導(dǎo)先驅(qū)核濃度參數(shù)!” “明白!” “王愛芳同志!” 話音剛落,又一位女同志站了起來,此人的容貌普通,膚色黝黑,但雙眼卻極具神采: “到!” “你和黃文東、安陽、許知遠同志負責(zé)計算層流火焰的邊界!” “是!” “陳漢生同志……” 隨著陸光達一個個名字的報出,一位又一位理論組成員接下了各自的任務(wù)。 這些任務(wù)沒一個是輕松的。 比如說先驅(qū)核濃度。 先驅(qū)核濃度其實就是后世的前驅(qū)核濃度,涉及到了裂變中子的一代時間: 核裂變時釋放的中子統(tǒng)稱為裂變中子,按其發(fā)出時間,裂變中子又可以分成兩種情形。 首先是受激復(fù)合核分裂成兩個核碎片,每個碎片從穩(wěn)定性角度來說,都具有過多的中子以及放出一個中子所需要的過剩能量。 這種受激的不穩(wěn)定核碎片往往在它形成后的極短時間內(nèi)放出一個或幾個中子,這些中子被稱為瞬發(fā)中子。 其他的核裂變碎片……如87br及137i等經(jīng)過貝塔-衰變后分別轉(zhuǎn)化為87kr和137xe,87kr和137xe形成后立即衰變并放出中子。 像這些由87kr和137xe放出的中子會在核裂變后相當一段時間才能發(fā)射出來,所以就叫做緩發(fā)中子。 其中二者的時間差就是一代時間,瞬發(fā)中子的散色峰值濃度就是前驅(qū)核濃度。 這情景的模擬過程涉及到了大量計算,即便在整個核裂變znd模型的推導(dǎo)中也是難度靠前的環(huán)節(jié)之一。 好在過去這段時間里徐云沒少給理論組開小灶,加上他們自身的能力在那兒,應(yīng)該是有機會突破這個難題的。 一分鐘后。 正在念任務(wù)安排的陸光達微微一頓,語氣加重了幾分: “徐云同志!” 聽到自己的名字,徐云馬上坐直了身體: “到!” 陸光達抬頭與他對視了一眼,微微頷首后道: “你和于敏同志、陳能寬同志、蔡少輝同志、陳景潤同志、馮康同志還有華羅庚同志一組,陳能寬同志為組長,負責(zé)……炸藥透鏡的波形計算!” 唰—— 話音剛落。 現(xiàn)場不少人的目光便齊齊看向了徐云。 如果說先驅(qū)核濃度推導(dǎo),是核裂變znd模型推導(dǎo)過程中難度靠前的環(huán)節(jié),大概在前三或者前五的區(qū)間。 那么炸藥透鏡的波形計算,則無疑是整個過程最難的一點——沒有之一的那種。 看著眾人朝自己投來的目光,徐云的內(nèi)心不由有些蕩漾。 這些目光是壓力,更是期許。 不過徐云并沒有感到慌亂。 不就是區(qū)區(qū)炸藥透鏡的波形計算么? 這不是有手就行? 他眸中仿佛有星河在閃爍,胸中如同有江海在奔騰,只見徐云氣沉丹田,無比自信且傲然的一揮手: “大于!整它!” …… 十分鐘后。 任務(wù)分配完畢的各個小組開始就地計算起了各自需要推導(dǎo)的數(shù)據(jù)。 徐云他們這個小組的人數(shù)相對其他組要多一些,分配到的是一張比較大點兒的長方形桌子。 “幾位同志?!?/br> 落座后。 幾人中年齡僅次于華羅庚的陳能寬輕咳一聲,開口說道: “根據(jù)原子彈的設(shè)計規(guī)劃,炸藥透鏡這個環(huán)節(jié)之前應(yīng)該還有設(shè)計點火中子源裝置?!?/br>