大國院士 第二百三十五章彭鴻禧院士的驚嘆

第一批‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料的初步測試花費(fèi)了近一周的時(shí)間，測試結(jié)果讓人相當(dāng)?shù)恼駣^。

無論是從各種輻射的屏蔽率，還是從晶界破損率及晶界重構(gòu)速度來看，這種新型材料的性能都相當(dāng)優(yōu)秀。

相對比以前華國使用的核廢料存儲(chǔ)陶瓷來說，‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’防護(hù)材料的性能整體提升了近百分之五十以上。

使用年限方面的提升更是夸張。

如今的核廢料存儲(chǔ)陶瓷亦或者其他材料，即便是沒有外界環(huán)境干擾，在面對帶有強(qiáng)烈核輻射的核廢料時(shí)，使用年限大部分都在數(shù)百年或者千年的時(shí)間。

超過這個(gè)時(shí)間，因核輻射的影響，存儲(chǔ)容器會(huì)出現(xiàn)破損、裂解等問題。

但新型‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料的使用年限，經(jīng)過初步測試后得到的數(shù)據(jù)判斷，保守估計(jì)也在萬年以上。

這一結(jié)果，甚至驚動(dòng)了核能研究所的‘顧問’彭鴻禧院士，老人聽到這個(gè)消息后，親自從京城坐高鐵趕了過來。

看到彭鴻禧，徐川才意識(shí)到，自己弄出來的這種新型核防護(hù)材料，重要性似乎遠(yuǎn)超他自己先前的預(yù)估。

之前他的注意力一直都放在后續(xù)的核心技術(shù)上，對于‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料并不是很重視。

畢竟固態(tài)陶瓷系列的防護(hù)材料用途并不是很廣泛，它能隔絕輻射，但需要一定的厚度，這也就限定死了一些用途。

除了核工程建筑以及存儲(chǔ)核廢料等有限的用途外，其他領(lǐng)域基本很難應(yīng)用上。

而防護(hù)材料中，能做到和‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料同等屏蔽效果的材料并不少，只是使用年限少一些而已。

一千年的使用年限，和一萬年的使用年限，對于人類而言，其實(shí)差別并不大。

再加上在后世，核廢料已經(jīng)成功變廢為寶，不需要再長時(shí)間的存儲(chǔ)，所以針對核廢料存儲(chǔ)的材料，在他眼中重要性遠(yuǎn)沒有那么高。

但他忘了現(xiàn)在才2018年，在這個(gè)年代，核廢料是讓各國頭疼不已的污染物。

無論是保存還是處理，都是難中之難。

‘科學(xué)院魔都原子核研究所’中，彭鴻禧親自上手對一塊‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料進(jìn)行輻射檢測。

拿到測試結(jié)果后，老人看著眼前的青年發(fā)出了一聲感嘆：“厲害啊，這就是你此前提到過的原子循環(huán)理論吧。”

如果他沒記錯(cuò)的話，從湊齊研發(fā)團(tuán)隊(duì)到現(xiàn)在，也就不到三月的時(shí)間。

兩個(gè)多月，研發(fā)出來一種性能比傳統(tǒng)對抗材料更優(yōu)異的新型材料，這簡直可以說是天方夜譚。

更讓他驚訝的，是此前徐川從未做過任何相關(guān)的材料實(shí)驗(yàn)。

這份‘原子循環(huán)’理論，是他在腦海中冥想構(gòu)思而成的。

這才是最可怕地方。

材料實(shí)驗(yàn)，向來都是變數(shù)最大的實(shí)驗(yàn)之一。

無窮無盡的配比，稍微差一點(diǎn)結(jié)果就可以說截然不同。

有時(shí)候，哪怕配比只差0.01，弄出來的新材料可能就是廢料。

一種新材料的研發(fā)，不是那么容易的。

如今的那些大型材料研發(fā)大廠，哪一個(gè)不是有著幾十年的積累？數(shù)據(jù)庫中哪一個(gè)沒有堆積著龐大的材料數(shù)據(jù)？

單純的從腦海中進(jìn)行推測，就能弄出一種新型抗輻射材料。

這簡直打破了他以往對材料研究的所有認(rèn)知。

彭鴻禧都有些忍不住想切開徐川的腦子看看了，看看里面是不是裝了個(gè)超級量子計(jì)算機(jī)。

這種非人力可以做到的事情，他居然做到了。

或許這有些運(yùn)氣的成分在里面，但材料研發(fā)這種事情，本來就屬于碰運(yùn)氣的事情。

運(yùn)氣好，一次配比就能搞定所有。

運(yùn)氣不好，實(shí)驗(yàn)個(gè)上千次都找不到正確的合成路線。

對面，聽到彭鴻禧的夸獎(jiǎng)，徐川笑了笑，道：“這只是原子循環(huán)理論的基礎(chǔ)應(yīng)用，它的缺陷還是很大的。

“比如最終定型后會(huì)硬化，而固態(tài)的材料無法適應(yīng)很多的核防護(hù)需求。還有針對中子輻射和加馬輻射的屏蔽率不高等。”

彭鴻禧搖了搖頭，道：“你的要求太高了。中子輻射和加馬輻射的穿透力是所有輻射種類中最強(qiáng)的，這也是全世界輻射防護(hù)中最大的難題。”

“這種新材料已經(jīng)很優(yōu)秀了。如果用于普通的核廢料存儲(chǔ)，就目前的測試結(jié)果來看，它已經(jīng)完全夠用了。原子循環(huán)晶界重構(gòu)，能夠讓它保存核廢料上萬年的時(shí)間。”

徐川笑了笑，道：“走吧，我?guī)闳タ纯次易罱男卵芯繜o鉛納米復(fù)合重構(gòu)防護(hù)材料，在我看來，它比‘晶態(tài)鉺鋯酸鹽’材料更加優(yōu)秀，是用來制造防護(hù)衣的”

聞言，彭鴻禧臉上露出一絲驚訝，有些詫異的問道：“防護(hù)衣？無鉛？”

徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，道：“對，無鉛，原子循環(huán)理論并不依仗鉛金屬的高密度性來做屏蔽。”

彭鴻禧感興趣道：“有成品了？”

核輻射防護(hù)服是必不可少的核生化救援裝備。在核輻射風(fēng)險(xiǎn)、核氣溶膠污染、生物化學(xué)環(huán)境污染等風(fēng)險(xiǎn)自然環(huán)境下的當(dāng)場處理和搶險(xiǎn)救援工作人員應(yīng)用。

通常在人們的印象里，核輻射防護(hù)材料往往離不開厚重的鉛。

例如，醫(yī)院x射線檢查室所用的防護(hù)門就是由鉛材料制造的。

亦或者就目前的核防護(hù)材料來說，如果是用于科研人員或者工作人員穿戴的防護(hù)衣，可以說基本都是含鉛的。

鉛能隔絕掉大部分的輻射，屏蔽性能優(yōu)秀這點(diǎn)不用說。

但其實(shí)缺點(diǎn)也很明顯，首先是重，鉛的密度很高，摻雜了鉛材料的防護(hù)衣肯定是相當(dāng)重的。

畢竟是用于面對核輻射，摻鉛太少起不到什么防護(hù)作用。

但摻鉛多了，重是肯定的。

一件防護(hù)衣，比如軍用級防輻射服，重量在十五六公斤以上。

其次鉛有毒，鉛的生物學(xué)毒性對環(huán)境不友好。

特別是在高濃度的核輻射環(huán)境中，一件鉛防護(hù)衣的工作時(shí)間并不長，而遭受到污染后，無法重復(fù)利用只能廢棄掉等等。

因此鉛防護(hù)衣的使其應(yīng)用范圍受到了很大的限制。

但目前而言，除了鉛防護(hù)衣外，并沒有什么太好的其他防護(hù)衣。

核輻射的防護(hù)，一直以來都是一個(gè)重大的難題。

無鉛的核輻射防護(hù)服，這引起了他極大的興趣。

帶著彭鴻禧，徐川朝著自己的實(shí)驗(yàn)室走去，一邊走一邊回應(yīng)。

“完整的防護(hù)衣目前還沒有，最新的成品昨天才做出來，目前只有不算很大的一塊類布料，還沒走測試，具體結(jié)果還需要一段時(shí)間。”

“用的什么材料？大小厚度重量如何？”彭鴻禧迅速問道。

徐川：“大小差不多在五十五十厘米，厚度在一點(diǎn)三厘米，重量在一千零百七十三克。”

彭鴻禧算了算，開口道：“零點(diǎn)二平米，兩斤多一點(diǎn)，如果按照一件防護(hù)服使用五尺的布料縫制，再考慮頭盔手套及一些其他的物品，總重量差不多在八到十斤左右。”

“相對比以前三十斤往上的鉛防護(hù)服，你這足足輕了數(shù)倍。要是屏蔽輻射效果能達(dá)到鉛防護(hù)服的標(biāo)準(zhǔn)，那就可怕了。”

徐川笑了笑，道：“等走完測試就知道了。”

對于這種新型無鉛納米復(fù)合重構(gòu)核防護(hù)材料，他很清楚具體的防護(hù)性能，肯定比鉛摻雜防護(hù)服要好，不然上輩子他又怎么利用這種技術(shù)解決核廢料這個(gè)問題。

核能β輻射能聚集轉(zhuǎn)換電能技術(shù)，可是拿到過諾貝爾獎(jiǎng)的科技。

一項(xiàng)諾獎(jiǎng)級別的成果，還是自然科學(xué)獎(jiǎng)中最重要的物理獎(jiǎng)，其價(jià)值與重量自然是驚人的。

帶著彭鴻禧，兩人一路來到實(shí)驗(yàn)室中。

徐川打開一個(gè)材料保存箱，從里面取出一塊折疊著的類布材料，遞給了跟在自己身后的老人。

彭鴻禧接過材料，入手，這種材料的柔順手感就讓他驚訝不已。

“不可思議，這柔順程度，你不說我都以為是用來制造衣服的布料，太柔軟了。”

彭鴻禧摸著手中的防護(hù)材料忍不住的驚嘆。

要知道核防護(hù)材料一般都是摻入了鉛、銀、硼等各種材料的，畢竟只有這些材料，才能夠吸收或屏蔽射線。

但對應(yīng)的，這些材料的性質(zhì)，也會(huì)導(dǎo)致核防護(hù)服變的笨重，粗糙等等。

這是沒有辦法的事情。

可眼前的這塊防護(hù)材料，完全顛覆了他以往的認(rèn)知。

如果拋開厚度，它就像是一塊布料一樣，它甚至可以像衣服一樣折疊起來，簡直不可思議。

徐川笑了笑，道：“您老說的也太夸張了點(diǎn)，和傳統(tǒng)的核防護(hù)服材料相比，它的確柔軟不少，但要說和布料一樣，那還是比不了的。”

彭鴻禧感嘆著搖搖頭，道：“顛覆性的成果，你是怎么做到的？它的原料是什么？”

“原料以氧化釓、碳化硼、高密度聚乙烯、氟鋯基鹽為主，利用氧化釓的高吸熱與高中子吸收截面，結(jié)合硼與鋯的對各種輻射屏蔽為基礎(chǔ)原理。”

“采用偶聯(lián)劑對氧化釓進(jìn)行表面改性處理，提高了其在基體內(nèi)部的界面相容性和彌散性，使輻射粒子更充分地與材料內(nèi)部的功能組元相互作用從而迅速衰減”

“理論上來說，它具有屏蔽絕大部分射線的能力，且有良好的中子輻射屏蔽與加馬射線屏蔽性能。”

對于這種新型防護(hù)材料的原理和制造過程，徐川并沒有什么隱瞞。

眼前的這位老人，完全是信得過的。

聽完徐川的講解，彭鴻禧略帶渾濁的眼眸動(dòng)了動(dòng)，思索了一番后開口道：“真是精妙的想法。”

“利用釓·氫·硼體系對中子進(jìn)行慢化和吸收，利用輕、重核與中子的相互作用特性以及釓和硼的高熱中子吸收截面特性，使高能入射中子與釓產(chǎn)生非彈性碰撞，與氫、碳、氧發(fā)生彈性碰撞直至成為熱中子，最后被釓和硼吸收。”

“而原子循環(huán)技術(shù)，能利用輻射能對碰撞后的產(chǎn)生的破損粒子進(jìn)行一定程度的修復(fù)，使其循環(huán)利用，大大提升了它的壽命與防護(hù)性能。”

“這條思路，簡直完美。”

徐川笑著點(diǎn)頭，這條思路，不僅僅是核防護(hù)材料的核心。

更是核能β輻射能聚集轉(zhuǎn)換電能技術(shù)的核心。

利用這項(xiàng)技術(shù)制造出來的特殊的半導(dǎo)體材料，能收集核廢料中的散亂輻射，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)變成電能，實(shí)現(xiàn)真正的變廢為寶。

“對了，聽說你最近還在研究鋰電池？”

摸索了一番手中的新型防護(hù)材料后，彭鴻禧將其鄭重的交還給了徐川，好奇的詢問道。

徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，笑道：“小打小鬧罷了。”

他收購川海材料研究所的事情，并不是什么秘密，彭鴻禧知道這個(gè)消息很正常。

“研究哪方面的東西？”彭鴻禧問道。

頓了頓，他接著補(bǔ)了一句：“別誤會(huì)，我不是想打探你的機(jī)密，不方便說的話也沒什么。”

徐川擺了擺手，笑道：“有什么機(jī)密不機(jī)密的，主要是電解液和人工sei膜方面的東西。”

“電解液和人工sei薄膜，你這是奔著鋰枝晶問題去的啊。你這兩頭分散，精力忙的過來嗎？”

彭鴻禧念叨了一句，看向了徐川，這個(gè)年輕人的野心可真不小。

鋰枝晶問題，已經(jīng)困擾了工業(yè)界幾十年了。

全球各國研究這個(gè)問題的研究所實(shí)驗(yàn)室高校無數(shù)，但至今都沒有什么太大的進(jìn)展。

數(shù)學(xué)，真的有這么大的魔力嗎？

先是計(jì)算出一種核輻射防護(hù)材料，而后又是鋰枝晶難題。

雖然他不確定鋰枝晶難題是否能被解決，但在今天看到這個(gè)核能實(shí)驗(yàn)室中的一些成果后，他對眼前這個(gè)青年有了股莫名的信心。

仿佛他插手的領(lǐng)域，問題都將不是問題。

徐川笑了笑，道：“其實(shí)那邊還好，我找我導(dǎo)師要了個(gè)人，我?guī)熜帜沁呍谪?fù)責(zé)管理研究所。”

“我只不過是提供了一些理論方法而已。”

“年輕就是好啊！精力旺盛。”

彭鴻禧沒再追問，感嘆了一句。

徐川笑道：“彭院士您也還年輕啊。”

彭鴻禧笑著搖頭，關(guān)切道：“如果遇到什么問題，可以來找我，別一個(gè)人撐著。”

“聽說前段時(shí)間你在實(shí)驗(yàn)室里面連續(xù)熬了好幾天，諾獎(jiǎng)電話都錯(cuò)過了。”

“你還年輕，要注意身體，不需要那么拼，后面還有很長的路要走..”