Ctrl+D收藏泡泡中文
泡泡中文Paozw.com
泡泡中文 > 都市言情 > 1978:从婴儿开始增加智商 > 第三百一十九章:对撞机!开启!

第三百一十九章:对撞机!开启!

他顿了顿。

“中国没有这样的机器,上世纪八十年代末,我们建成了BJ正负电子对撞机,规模比的小了不止一个数量级。”

“它的周长不到几百米,能区覆盖的范围只是的一个零头,在当时已经是倾全国之力了。”

他皱眉道:“但它够不到最前沿的物理,够不到希格斯,够不到超对称,够不到暗物质,就像别人用天文望远镜看银河系,我们手里只有一个放大镜。”

谢老的声音沙哑而平稳,但每一个字都压得很沉。

“从1990年开始,我们就想建一台更大的对撞机,不是跟比大小,那比不过,也不需要比,我们想走一条不同的路,不做全能区覆盖的大家伙,而是精确瞄准某个最关键的能量窗口,用更聪明的设计达到同样的物理目标。”

“这个设想叫环形正负电子对撞机,周长大概几千米,在这个能量窗口里,它能比更精细地扫描希格斯粒子的性质。”

陆沉点头,“懂了,他们的像一把开山斧,而我们想做一把手术刀。”

谢老用手指在茶几上画了一个虚拟的圆圈。

在这个圆圈的某一段上轻轻一点。

“但是……方案论证到现在,三年多了,物理目标大家都认同,争论的焦点一直是束流动力学里的一个非线性耦合问题。”

李正明接过话头,从公文包里小心翼翼地抽出一沓图纸,摊在茶几上。

图纸泛着蓝灰色的氨熏痕迹,边角已经卷起了毛边,上面画满了密密麻麻的加速器磁铁布局和束流轨道曲线。

“在高能级下,正负电子束在储存环里会发生一种非线性共振,束团会像一条被风吹动的绳子一样越摆越大,最后撞在真空管壁上,几十亿电子伏特的能量,一瞬间全打在水管壁上,不光是实验做不成,设备都可能打坏。”

“是用海量的超导磁铁来压制它,一圈摆了几千块,每隔几米就有一块,靠磁场密度把这个共振硬生生压住,我们没那么多钱,也没那个超导磁铁量产能力,磁铁数量必须砍掉一大半,但砍了磁铁,共振就控制不住。”

“这个矛盾不解决,周长再长也白搭。”

陆沉低下头看那沓图纸。

束流轨道的非线性动力学方程铺满了整页,耦合项的系数矩阵排成了一个对称的方阵,每一项旁边都有李正明用红笔标注的物理意义。

高阶色品校正、八极磁铁耦合、束-束互作用力。

他看得很慢,每一行都停下来想了想,然后翻到下一页。

“李教授,你们在束流轨道校正上现在用的是哪种反馈控制?”

“标准的PID逐点校正。”

陆沉微微点头。

他的目光停在图纸上。

这个图案他太熟悉了。

1993年在无锡华晶做南园一号的电磁兼容仿真时,几百个信号节点之间的串扰矩阵几乎是同一个数学结构。

1997年给瓦良格号设计全电推进系统时,几十个电力节点的动态负荷分配也是同一个数学结构。

眼下这个束流控制问题,不过是把信号节点换成了校正磁铁,把电磁干扰换成了束团共振,而解决这个问题的核心工具,他手边已经有一套打磨了五年的现成东西!

“PID逐点校正的思路有个盲区,”陆沉拿出纸和笔开始画图。

“打个比方,一旦开启测试,就像同时按着几十个气球不让它们飞,你按这个,那个弹起来,你调那个,这边又冒出来,永远调不平。”

李正明点了一下头。

他自己在控制室里熬过无数个通宵,对那种按下葫芦浮起瓢的无力感再熟悉不过了!

陆沉一下子就找到问题核心了!

“但如果换一个思路,”陆沉在笔记本上画了一个环形,在环上均匀地标出几十个小圆圈,再把它们全部串联起来。

“把所有气球看成同一个分布式网络里的节点,用一根线串起来一起校正,而不是一个一个单独调,那么抑制效率可以提高十倍!”

谢老的目光定在陆沉的笔记本上,握着拐杖的手指不自觉地收紧了。

他亲眼看过的加速器控制室,那是一整面墙的机柜,密密麻麻的电缆像蟒蛇一样从机柜背面拖出来,几千块超导磁铁的电流由上百个独立的控制器各管一段,彼此之间靠操作员的经验来协调。

如果这个中国年轻人的方案能走通,那就等于用一套算法替代了半个足球场的硬件和几十年积累的操作经验!

“你有多大把握?”谢老声音发颤。

“我在湍流胖尾问题上做的全局关联模型,预测值和风洞实测数据的偏差在百分之一以内,电磁弹射器的脉冲放电时序偏差控制在一微秒以内。”

陆沉严肃道:“储存环上的非线性共振,本质上是同一个数学结构,我可以在三个月内给出完整的束流动力学优化方案!”

谢老握着拐杖的手在微微发抖。

他看向钱老,钱老靠在藤椅上,嘴角挂着一丝微笑。

那笑容像是在说,我早就告诉过你,这个孩子可以。

“陆工!”

谢老站起来,朝他郑重地伸出手。

“我代表高能物理研究所,正式邀请你加入环形正负电子对撞机的可行性论证工作,职位是,束流动力学论证组特邀专家。”