第 228 章 霍普金斯的焦虑 (第2/2页)

一个非对称截锥谐振腔，腔内激发出超强高频电磁场。
　　
　　由于腔体几何构型的非对称性，电磁场施加在两端壁面的辐射压力出现净差，麦克斯韦应力张量在闭合曲面上的积分不再为零，从而直接获得无工质推力。
　　
　　数学模型推倒重来了三轮，通过优化腔体品质因数与模式选择，能量转换效率从最初的百分之十二一路提升到了百分之六十七。
　　
　　但那是在理论环境下，在方程里，边界条件被设定为完美导电壁面，材料热物性被假设为无穷大热导率，一切都像光滑的数学幻想。可方程不会融化，方程不会热膨胀，方程不会在几千摄氏度的高温下丧失结构强度。
　　
　　当他们试图用地球材料制造出能够承载那种极端电磁-热耦合环境的约束腔体时，一座无法逾越的大山横亘在面前。
　　
　　那座山的名字叫高温。
　　
　　异星造物的约束腔体骨架，由一种人类从未见过的合金构成。
　　
　　它的基体是一种高熵固溶体，原子晶格中镶嵌着特殊的稀土元素，形成弥散且共格的L1₂型有序纳米相。
　　
　　这些相既能钉扎位错，在极高温下维持结构稳定，又构建了高速声子与电子传输通道，能将极端电磁场在腔壁趋肤深度内产生的焦耳热以近乎弹道传导的方式迅速导出、分散，避免任何局部热点的形成。
　　
　　而地球造不出那种合金。
　　
　　他们试过钨铼合金....这东西熔点够高，但电子-声子耦合导致热阻过大，热量在腔壁内积聚，表面温度在测试功率越过某个阈值后急剧攀升，进入恶性正反馈。
　　
　　试过碳化硅纤维增强复合材料，反复热循环使纤维与基体间的热解碳界面层因热膨胀系数失配而剥离，层间剪切强度垂直归零，结构强度断崖式下跌，最终在应力下脆断成粉末。
　　
　　试过在钼合金表面镀铱涂层，铱层与钼基之间百分之三十的热膨胀差，令镀层在第三轮热循环测试中产生贯穿性龟裂，暴露出下方已经发生再结晶软化的基体金属，整个腔壁像软化了的蜡烛般向内凹陷。
　　
　　每一种材料都在测试中败下阵来，每一种的表面温度曲线都在逼近零点五三倍光速对应的热载荷时冲过自身的耐受极限。
　　
　　零点五三倍光速，像一道铁闸。
　　
　　不是推进原理锁死了他们，是热管理锁死了他们，材料的高温强度与热导率在这等功率密度下不可兼得，物理定律铸成了这道天堑。
　　
　　“点火！”霍普金斯下令，继续测试。
　　
　　技术员按下启动键。
　　
　　屏幕上的能量曲线开始飙升。
　　
　　约束腔体内的电磁场强度以毫秒为单位攀升，飞船周围真空室中残留的微量气体分子被泄漏场电离，形成一层极淡的、近乎透明的电子回旋共振等离子体鞘层，像薄薄的光膜，沿着磁力线勾勒出舰体的轮廓。
　　
　　霍普金斯的瞳孔里映着那道光。
　　
　　然后，左二屏上的热通量密度曲线动了。