“当我们的飞行器以高超音速飞行时,它表面的空气会被剧烈压缩和摩擦,温度瞬间升高到几千度。”
“空气分子,比如氧分子和氮分子,会被强大的能量撕裂,电离成带电的氧原子和氮原子。”
“这个过程,我们称之为等离子体化。”
“这是一个‘分解’的过程,对吧?它本身会释放出巨大的热量,这也是我们热障问题的根源。”
吴振邦院士和在场的所有专家都点了点头,这是最基础的物理化学知识,是所有问题的起点。
“好,问题来了。”
林凯的语气陡然变得兴奋起来,“我们一直想的是如何挡住这些高温的等离子体。”
“但我们换个角度想,既然有分解,那有没有可能让它们复合呢?”
他没有等众人回答,直接给出了答案。
“当然有!而我要求加入的这些,比如铪、钇、钆等特殊的稀土元素,它们在高温等离子体的激发下,会变成一种效率高到恐怖的超级催化剂!”
随着他的话语,屏幕上的模拟开始了。
代表着空气的氧原子和氮原子,像一阵狂风,高速撞向那层由多种稀土元素构成的涂层表面。
奇妙的事情发生了!
那些原本各自独立的氧原子和氮原子,在接触到涂层表面的稀土原子后,仿佛被施了魔法一般,瞬间重新结合,变回了稳定的氧分子和氮分子!
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“它们会疯狂地捕捉那些被热离解的氧原子和氮原子,强制它们重新结合在一起!”
林凯的声音带着一种独特的魅力,吸引着所有人的心神。
吴振邦院士的眼睛猛地一亮,他像是被一道闪电劈中,一个只在理论文献中见过的名词脱口而出:
“催化复合效应!通过催化剂,加速离解原子的再结合!我明白了!但是……”
他的脸上旋即又充满了困惑:“但是,根据化学定律,原子结合成分子,这是一个放热反应!”
“它会释放出能量,让表面变得更热才对!”
“这……这不就等于火上浇油吗?”
孙博等人也连连点头,导师的疑问,也是他们想不通的地方。
这完全违背了他们所学的知识。
“问得好!”林凯笑了起来,他要的就是这个效果。
他就是要先打破他们固有的认知,再建立一个全新的世界。
“吴老,您只说对了一半。它确实是放热反应,但您忽略了一个最关键的问题——能量从哪里来?”
林凯指着屏幕上那些疯狂撞击涂层表面的等离子体原子:“这个‘重新结合’的过程,需要消耗能量吗?”
“不需要!它本身是释放能量的!”
“但它得以发生的前提,是等离子体中的高能原子撞击并激活了我们的催化剂!”
“所以,这个反应过程,实际上是消耗掉了等离子体本身的一部分动能和内能!”
“更关键的是,这个催化复合反应,优先发生在最紧贴我们飞行器表面的微米级区域内!”
“这就相当于,在我们的模型表面,强行制造出了一层不断在消耗热量和降低能量的冷壁层(ColdWall)!”
这个解释,如同一道惊雷,在吴振邦院士的脑海中炸响!
消耗等离子体的能量!形成冷壁层!
他一辈子都在研究如何用材料去隔绝热量,却从未想过,可以用一种化学的方式,去主动消耗热量!
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