二月的黄土高原,依然被冷硬的寒风所统治。春节的喧嚣刚刚散去,各大工厂在短暂的停歇后,又开始了日夜不休的运转。
第零号研究所巨大的山洞内部,空气中弥漫着臭氧和金属切割液的混合气味。一台由几十根粗大钢梁支撑的圆柱形设备矗立在中央,这是柯恩教授和赵广陵教授带领团队,花费了半年时间搭建起来的气体离心机原型机。
在这个没有计算机辅助设计的年代,一切物理参数的验证都需要实打实的工程试错。
他们的目标,是提取出纯度极高的铀-235同位素。这是一种比沙里淘金还要困难一万倍的物理分离过程。
天然铀中,可以用于核裂变的铀-235含量只有百分之零点七。而它与占据绝大多数的铀-238,在化学性质上完全相同。唯一的区别,就是铀-235的原子核比铀-238轻了三个中子。
柯恩教授的设计思路,是将铀矿石转化为六氟化铀气体,然后将气体注入一个高速旋转的圆筒中。在高达每分钟数万转的离心力作用下,较重的铀-238气体会聚集在圆筒的内壁,而较轻的铀-235气体则会集中在圆筒的中心轴附近。然后通过精密的管道,将中心区域的气体抽出。
这是一个在理论上完美,但在工程实现上堪称地狱难度的挑战。
上午十点,实验室内的警示红灯亮起。
所有科研人员退到了厚重的防爆玻璃幕墙后。
“第三十次带料试车准备。六氟化铀气体注入完毕。”一名戴着防毒面具的操作员大声汇报道。
柯恩教授站在控制台前,眼睛紧紧盯着那排从英国搞来的高精度转速表。
“启动主电机。逐步提升转速。”
巨大的电动机发出一阵低沉的嗡嗡声。随着电压的输入,离心机的中心转子开始旋转。
转速表的指针缓慢而坚定地向上爬升。
一万转……两万转……三万转。
在这个转速下,转子边缘的线速度已经超过了音速。空气摩擦产生了刺耳的尖啸声,仿佛有一万只恶鬼在山洞里嚎叫。
“注意观察振动频率!”赵广陵教授紧握着双拳。
“三万五千转……四万转!”
就在指针突破四万转的一瞬间。
原本平稳运转的离心机,突然发出了一阵令人牙酸的金属摩擦声。紧接着,整个几十吨重的钢制台架开始剧烈地抖动。
这种抖动不是普通的机械震动
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