1357:裂變刀

　　熱力學第一定律：

　　熱量可以從一個物體傳遞到另一個物體，也可以與機械能或其他能量互相轉換，但是在轉換過程中，能量的總值保持不變。

　　等離子切割刀，也是熱力學表現方式的一種。

　　為等離子切割刀提供電源的能源模塊，也要遵循能量守恒原理。它的儲能密度，直接關系到它驅動等離子切割刀的工作時間。

　　核反應堆，嚴格說起來也是一種儲能設備，只是能量密度高出能源模塊很多倍而已。

　　它依靠堆芯里的燃料棒來提供源源不斷熱源，這些熱源把一回路冷卻水加熱，再把二回路工質水燒開，變成超超臨界流體，去驅動燃氣輪機發電。

　　電晶為何一開始要把不定型魚雷，設計成一個千噸級的大家伙？

　　為了可以勉強塞進一個小型核反應堆。

　　反應堆發電，有了電就可以驅動各種設備或者武器。

　　如果驅動等離子切割刀，反應堆幾乎可以提供無限的電源，讓等離子切割刀肆意切割船體。

　　那么…

　　在等離子利用高溫電弧熔化金屬的原理下，直接用跳過這些能量轉化步驟，跳過什么堆芯、反應堆、一回路水、二回路水，燃氣輪機這些。

　　就光禿禿的拿著根燃料棒呢？

　　如果拿著根燃料棒，會發生什么情況？

　　正常情況下，當然是燃料棒的內部核燃料逐漸升溫，并釋放出一些可以穿透鋯合金燃料棒保護的放射性元素。

　　在沒有冷卻措施下，它會逐漸上升到三千多度的高溫，把自己熔化的同時，也順帶熔化鋯合金保護外殼。

　　一旦內部的二氧化鈾燃料塊熔化，它的裂變反應就不可能再被人為打斷。

　　裂變刀，就是葉青想到的一種極端武器。

　　沒有亂七八糟的能量轉化步驟，直接把一根燃料棒重新設計，變成一把可以持續釋放恐怖高溫的武器。

　　等離子切割刀可以釋放出高達0度的電弧，去熔化金屬。

　　一根燃料棒，雖然沒辦法把溫度加熱到0度。

　　但是、能量是守恒的。

　　能量轉化過程中有損耗，轉化步驟越多，損耗越大。

　　核能發電的熱利用率只有33，電再通過等離子切割刀轉化為高溫電弧，能量損耗進一步提升。

　　所以最后電弧的破壞力，根本沒有辦法，去跟燃料棒釋放的熱能破壞力相比。

　　葉青的裂變刀方案一提出，電晶就驚呼瘋狂，并覺得非常非常對自己胃口。

　　一根燃料棒多大？

　　核電站里的標準燃料塊是直徑1厘米，高度1厘米的圓柱體。幾百個這樣的燃料塊，裝在一根厚度為1毫米的鋯合金材料套管內，組成一根四米長的標準燃料棒。

　　那么重新設計，把燃料棒設計成一把刀，里面裝滿數百個燃料塊。

　　在切割之前，把裂變刀里的燃料塊激活點燃，讓它持續釋放恐怖高溫。

　　當然裂變刀一旦激活，就沒有辦法再把溫度降下來。如果沒有冷卻措施，它用不了太久就會把自己也給熔化，造成核泄漏。

　　“這不是問題！”電晶歡呼道。

　　激活后無法熄滅，那就不熄滅。

　　等切割軍艦的任務完成后，不定型魚雷再把裂變刀取下來放到潛艇上。潛艇空間足夠大，又是藏在海里，直接水循環就能持續給裂變刀降溫。

　　等下次再用時，取出來裝上就行。

　　裂變刀的設計思路一被提出來，從葉青到電晶再到精巧大師都變得狂熱無比，現在哪里還有心思去管座頭鯨號上的貨物問題。

　　葉青直接啟動領主戰艦返回索圖雨林背后的秘密工廠、那里有核反應堆，和海量的燃料塊。

　　在返回核工廠的不到二十分鐘路程里，電晶已經開始著手設計裂變刀的造型。

　　首先需要一款比鋯合金還要耐高溫，耐腐蝕的金屬。

　　人類用鋯合金來制造燃料棒，這并不代表鋯合金，就是人類能夠制造出最耐高溫的合金。

　　但鋯合金具有高硬度、高延展性，和耐腐蝕特性，它可以在長期的高輻射和高腐蝕環境中保持強度不變。

　　另外它的熔焊性能也相當優秀，可以很輕松的被焊接成各種構件，所以它是最適合用來制造燃料棒的材料。

　　電晶剛準備用息眼鏡翻翻工廠里的合金金屬目錄，忽然一巴掌拍在了自己變透明的腦袋上。

　　用什么合金，直接用不定型金屬。

　　商業核電站用的鋯合金燃料棒，一旦燃料棒失去冷卻水降溫，又沒有被停止反應的話，燃料棒就會緩緩攀升到三千度左右。在這個溫度下，鋯合金支撐不了太久就會被熔化掉。

　　不定型金屬才是已知熔點最高的合金，它的熔點為4622度。

　　并且在達到熔點情況下，它也只是無法再進入固體狀態。等溫度一下降，它又能重新隨意在金屬三種形態中的兩種之間切換。

　　金屬的密度越高，對輻射阻擋能力就越強。

　　不定型金屬密度比黃金還高，如果封裝兩百個標準燃料塊，那不定型金屬厚度只要超過9毫米，就能完阻擋兩百個標準燃料塊釋放出的核輻射。

　　當然，在任務完成后的冷卻保養階段，還要用含硼的冷卻水，去吸收掉緩緩積累在裂變刀上的高能中子，來延長裂變刀使用壽命。

　　另外用不定型金屬制造裂變刀后，裂變刀就喪失了自由變形的能力。

　　因為裂變刀內部存在大量輻射，這些輻射會擾亂制器釋放的變形磁場。貿然變形，很可能發生泄漏事件。

　　葉青和電晶都一致認為，只要外形炫酷，裂變刀變不變型無所謂。

　　同時，電晶還打算重新制備一批燃料塊。

　　核電站使用的燃料塊，在制造過程中都參入了慢化材料，來減緩裂變速度。

　　電晶要在安閥值內，最大程度減少慢化材料的比重。讓燃料塊裂變速度接近臨界點，大大提高裂變速度，和裂變溫度。

　　理論上，裂變刀可以升溫到4000度。

　　4000度是什么概念？

　　號稱金屬加工界里的硬骨頭不銹鋼，熔點也不過在14001500之間。

　　純鈦的熔點是1678度，鈦合金熔點更低。

　　4000度高溫，看似沒有蓄能升壓后的0度等離子電弧溫度高。

　　但等離子電弧才多大的切割直徑？

　　切割深度越大，它的切割直徑就越小。在切割30毫米合金時，它的切割直徑不到1毫米。

　　裂變刀切割直徑以10厘米計，用來切割熔點只有1400度的船體，就像切割紙片一樣輕松。

　　想想不定型魚雷一刀割裂船體，然后在里面切啊切的畫面，葉青就覺得非常帶感。

　　“對了，不定型魚雷這個名字不貼切啊。”

　　抵達核工廠時，葉青對電晶道：“想要發揮裂變刀最大威力，指望魚類那種外形肯定不行。”

　　“嗯嗯～我準備把它設計成一種，可以變換多重形態的不定型機器人。”

　　電晶想了片刻，沒有想出合適名字，“老板，那起什么名字？”