第191章 理论计算突破临界模型建立
铀矿勘探的喜讯,为核计划注入了宝贵的资源信心。
然而,要真正驾驭原子核中蕴含的巨大能量,无论是为了和平利用还是战略保障,都必须首先在理论上彻底弄清其释放能量的原理和可控条件。
其中最核心、最基础的关键理论门槛,便是链式反应的临界条件——即维持裂变反应自持进行所需的最小核燃料质量(临界质量)及其精确的几何构型与物理环境。
这是一个极其复杂的数学物理问题,涉及中子输运、增殖因子、逃逸概率等深奥理论,其计算精度首接关系到整个核装置设计的成败与安全。
在缺乏大型计算机的年代,这无疑是对一国理论物理学和计算数学水平的极限考验。
在核计划专项领导小组(九院)的部署下,一个由国内顶尖理论物理学家、数学家和少数顶尖青年学子组成的理论计算攻关小组,在绝对保密的状态下,于西北某科研基地成立。
他们面对的,是几近空白的理论基础、匮乏的参考数据和简陋的计算工具。
这场在纸笔与算盘间进行的、没有硝烟的智力冲锋,其重要性丝毫不亚于地质队员们在群山中的跋涉。
当第一个经反复验算趋于稳定的临界理论模型终于被构建出来时,它标志着平行世界在通往核能殿堂的道路上,跨越了最抽象却也最至关重要的一道天堑。
西北科研基地,一栋不起眼的二层小楼被划为理论组的专用工作区。
窗户挂着厚重的窗帘,日夜灯火通明。
室内陈设简陋,最大的财富是几块被写满复杂公式和数据的黑板,以及堆积如山的演算草稿纸。
理论组组长,一位曾在海外顶尖学府深造后毅然归国的核物理学家,在第一次全体会议上,用粉笔在黑板上重重地写下了几个核心公式和物理量:中子增殖因子(k)、中子通量、宏观截面、临界尺寸。
“同志们,”
他的声音因激动而有些沙哑,“我们的任务,就是要用理论计算,为未来的实验和工程,画出一张绝对可靠的‘施工蓝图’!
这张蓝图的核心,就是临界条件。
算错了,一切努力都可能付诸东流,甚至酿成灾难。
我们必须慎之又慎,确保万无一失!”
他指出了面临的巨大困难:“国外对此严格保密,公开资料寥寥无几。
我们现有的理论储备和实验数据都严重不足。
而且,这是一个典型的非线性、多变量问题,计算量庞大到超乎想象。”
攻关之路,从最基础的理论补课和模型简化开始。
组员们首先需要系统梳理和掌握中子物理、核反应统计理论等前沿知识。
林峰通过特殊渠道带来的几本影印版外文理论专著和期刊论文,成为了他们的“救命稻草”
。
大家如饥似渴地阅读、讨论,常常为了一个概念、一个公式的推导争得面红耳赤。
“这个边界条件假设是否合理?”
“这种近似处理会不会引入系统性误差?”
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