В авангарде исследований в области теоретической физики для хаотичной системы, которую трудно предсказать, более распространенным методом является подбрасывание частицы на путь.
Наблюдая за частицами, можно наблюдать систему косвенно.
Фактически, Лу Чжоу предложил эту экспериментальную идею во многом исходя из своего предыдущего опыта работы в Эрн.
Если всю систему, где находится плазма, рассматривать как бильярдный стол в черном ящике, а плазму использовать как бильярдный стол на столе, то нет ничего лучше, чем «нанести удар» в фиксированном направлении. Проясните ситуацию на столе.
Что касается частицы, используемой в качестве «белого шара», то нет ничего более подходящего, чем гелий-3.
Прежде всего, его атомный диаметр достаточно мал, три состоят из двух протонов и одного нейтрона, что близко к атомной массе плутония, а структура ядра более стабильна! Не только можно избежать неразличимых многоатомных столкновений в вероятностном смысле, но и легче проходить сквозь плазму.
Чтобы достичь температуры, при которой гелий-3 вступает в реакцию синтеза с дейтерием, необходимо, по крайней мере, в сто раз превысить существующую температуру и электромагнитное поле, поэтому, даже если его в конечном итоге использовать на звезде, гелий-3 можно практически не принимать во внимание. в слиянии Реагируйте на эту ситуацию.
Итак, этот эксперимент с гелием-3 идеален!
Учитывая количество частиц во всей плазменной системе, возмущение всей системы одним атомом гелия 3 практически незначительно. Ведь эффект от попадания в систему атома гораздо меньше, чем от введения в нее зонда!
Атомы гелия 3, проходя через плазму, будут сталкиваться с частицами системы. Электромагнитные волны, генерируемые во время столкновения, воспринимаются наблюдательным оборудованием, подключенным к внешней стороне устройства, как «звуки». На основе этих данных определены макроскопические, микропараметры.
После этого атомы гелия 3, прошедшие через плазму, столкнутся с материалом мишени и одновременно с обратной связью по данным удара отделятся от всей системы.
Пока плазма непрерывно испускает атомы гелия-3 в качестве «детектора», а затем собирает данные электромагнитных волн, генерируемые столкновением, и данные о воздействии на целевой материал, Лу Чжоу уверен, что он сможет косвенно анализировать гелий с помощью математических методов. методы. 3. Возмущения в плазменной системе, косвенно вытекающие из свойств самой системы.
Если это слишком абстрактно, можно провести простую аналогию.
Измеряем показатель преломления воды. Если в качестве объекта исследования взять саму воду, то весь эксперимент, несомненно, сложен. Но если в воду впрыснуть луч света и рассчитать показатель преломления, наблюдая за изменением угла между светом и границей раздела, весь эксперимент станет намного проще.
А экспериментальная идея Лу Чжоу состоит в том, чтобы использовать частицы гелия 3 в качестве света, попадающего в плазму!
«...Нам нужно только установить большую мишень из материала на первой стенке стелларатора, чтобы захватить частицы гелия 3, испускаемые из атомной пушки, и его можно испустить, зафиксировав столкновение гелия 3 с атомами плутония во время период излучения. Данные об электромагнитной волне, энергии, переносимой гелием 3 при попадании в цель, угловом моменте удара и т. д. для косвенного анализа данных, переносимых плазмой при высокой температуре и давлении!»
«Я пока не собираюсь говорить, можно ли это сделать», — глядя на десантируемый катер, профессор Лазельссон серьезно сказал: «Вы уверены, что у вас есть эти данные, вы их обработали? Если мы испускаем n частиц, задействованные переменные Не только n-я степень будет превышать n! Но и сама плазма возмущается магнитным полем..."
Когда переменные физической модели достаточно велики, суперкомпьютеры не смогут выполнить такие вычисления.
Однако слова профессора Разельссона не напугали Лу Чжоу.
Утвердительным тоном Лу Чжоу ответил на вопрос профессора Лазельссона: «Я не знаю, знает ли кто-нибудь, но у меня более 90% уверенности».
Создание математической модели и решение математической модели — это две концепции. Хотя эта переменная выглядит чрезвычайно огромной, на самом деле это те вещи, которые вызывают головную боль от суперкомпьютеров.
Если Лу Чжоу строит только теоретическую модель, он вполне уверен в своих способностях.
В его глазах было мгновение колебания, а профессор Лазельссон все еще не мог поверить в свое решение.
Теоретически эта идея, кажется, работает, но предпосылка состоит в том, что Лу Чжоу сможет выполнить то, что он ему обещал, — построить теоретическую модель всей системы на основе данных о возбуждении электромагнитными волнами этих атомов гелия-3.
Если собранные данные не могут быть эффективно использованы, даже если в конечном итоге это удастся, это всего лишь пустая трата времени.
Непригодные для использования данные не намного лучше, чем «шум» в эксперименте.
«… Дай мне повод поверить, что ты сможешь это сделать».
— Гольдбах достаточно догадывается?
Профессор Лазерссон категорически сказал: «Недостаточно! Это только показывает, что вы являетесь экспертом в теории чисел, для меня это не имеет никакого смысла!»
«А как насчет теоретической модели структуры электрохимического интерфейса?» Увидев подсознательное намерение профессора Лазерссона опровергнуть, Лу Чжоу тут же бросился к нему и сказал: «Я знаю, что вы хотите сказать, что в лучшем случае доказывает, что я занимаюсь вычислительной и теоретической химией. Сила не означает, что она в равной степени подходит для исследования плазмы, не так ли?»
Профессор Лазельссон ничего не говорил, но его взгляд уже отражал его мысли.
Лу Чжоу не унывал, продолжил он.
«Но что я хочу вам сказать, так это то, что те вещи, которые я изучал, в конечном итоге являются обработкой данных, и масштаб данных, которые я обработал, не намного меньше, чем объем данных, с которыми нам предстоит столкнуться. !"
На этот раз профессор Лазельссон замолчал, но замолчал и, казалось, задумался.
Видя, что он молчит, Лу Чжоу продолжил говорить рядом с ним.
«Поверьте мне, это звучит сложно, но решить эту проблему не так уж сложно! Все, что мы делаем, это вставляем в плазму зонд под названием гелий-3. Единственное, что звучит невероятно, это то, что он размером с атом».
После паузы Лу Чжоу посмотрел ему в глаза и серьезно сказал: «Это, несомненно, изобретение Нобелевской премии».
Нобелевская премия предназначена не только для награждения великих теоретических открытий, но и для награждения крупных изобретений, которые меняют человеческую цивилизацию.
Например, в этом году Нобелевская премия по химии, объявленная 17 октября, была присуждена трем ученым, которые изобрели криоэлектронную микроскопию, поскольку у биологов действительно есть много работ, основанных на их изобретениях.
Как сказал в шутке г-н Цю, если действительно возможно создать метод наблюдения и напрямую наблюдать макроскопические и микроскопические параметры плазменной системы при высоких температуре и давлении, это окажет огромное влияние на всю физику плазмы. .
Более того, эта технология, несомненно, будет способствовать развитию всего проекта управляемого термоядерного синтеза!
"Это звучит ..."
Сняв очки на переносице, профессор Лазерссон дрожащими пальцами достал из кармана салфетку для очков и беспрестанно протирал их.
Чем больше светится линза, тем ярче становятся зрачки, отражающиеся в линзе, все больше и больше возбуждаясь.
Однако он сомневался в этой идее.
Подождав почти десять минут, Лу Чжоу взглянул на часы.
Когда плечи Лу Чжоу расслабились, и он уже собирался отказаться от уговоров и пошел искать других людей для сотрудничества, профессор Разелсонг внезапно снова надел очки.
Когда он снова посмотрел на Лу Чжоу, он не увидел никакого презрения в затуманенных глазах.
заменен на……
Взволнованный!
«... Звучит так, будто это весело!»
Услышав это, Лу Чжоу наконец почувствовал облегчение, на его лице появилась улыбка, и он протянул правую руку.
«Рад услышать этот ответ».
В общем, ответ, который он получил, не был «звучит непрактично».
...
Уговорил профессора Лазерссона и избавил Лу Чжоу от множества неприятностей.
Лаборатория физики плазмы Принстона соответствует стандартам мирового уровня и имеет исследовательские соглашения с исследовательскими центрами управляемого термоядерного синтеза во многих странах мира. И ресурсы, и таланты имеют значительные преимущества.
Это то, чего нет в других исследовательских институтах.
Если профессор Лазельссон в конечном итоге все еще не желает этого, Лу Чжоу в конечном итоге придется послать письмо в Институт Макса Планка и попытаться поступить в Институт Макса Планка в качестве приглашенного ученого, занимающегося исследованиями в области физики плазмы.
Что касается зарабатывания собственных денег на постройку лаборатории, сравнимой с pppl по возможностям исследований и разработок...
Несмотря на научно-исследовательские ресурсы, которые трудно купить за деньги, нескольких сотен миллионов долларов явно недостаточно.
Заключив соглашение о совместных исследованиях с профессором Лазерссоном, Лу Чжоу, чтобы облегчить обсуждение, сослался на предложения других экспертов института и назвал эту технологию, все еще находящуюся в разработке, «атомным зондом he3».
Название команды проекта более лаконичное и понятное, всего из трех символов.
«Хе-3»
В течение следующих нескольких дней Лу Чжоу в основном перемещался между Институтом перспективных исследований и Лабораторией физики плазмы. «Эксперты по физике плазмы и инженеры проектной команды встретились на сайте ~ www..com ~, чтобы обменяться мнениями по конкретным экспериментальным проектам.
Очевидно, что завершение теоретического исследования не оставило Лу Чжоу без дела, но последовавшая за этим новая работа сделала его более занятым.
Пока Лу Чжоу был занят проектом «Хе-3», он по незнанию подошёл к моменту публикации нового выпуска «Математического журнала».
Статья, которую он представил в «Ежегоднике математики», также официально встретилась с коллегами в области уравнений в частных производных.
При публикации результатов на этом этапе Лу Чжоу не обращал слишком много внимания на реакцию математического сообщества.
По крайней мере, по его мнению, это не особо выдающийся результат исследования, в лучшем случае это лишь кирпичик на основе предыдущих исследований.
Однако иногда судьба бывает такой чудесной.
Что удивило Лу Чжоу, так это то, что все пошло прямо противоположно тому, что он ожидал.
Камень, который он бросил в озеро, не утонув, вместо этого осел на спокойное озеро...
