《三體》中的那些神科技之無(wú)線輸電

三體一共有三部:《三體》《三體Ⅱ?黑暗森林》《三體Ⅲ?死神永生》。其中裤纹,第一部像懸疑,第三部像玄幻丧没。最接近我理解的科幻小說(shuō)的是第二部鹰椒。

看完小說(shuō)之后,再來(lái)看封面呕童,都覺(jué)得心里堵得慌漆际。

如果問(wèn)我,這兩年所購(gòu)書籍中夺饲,最能觸動(dòng)我的封面設(shè)計(jì)奸汇,當(dāng)此書莫屬施符。雙層設(shè)計(jì)的封面,一片讓人傷心的黑暗森林擂找,一個(gè)孤獨(dú)的人形戳吝,內(nèi)部透出第二頁(yè)的燦爛星空。


這個(gè)孤獨(dú)的人贯涎,非我妄測(cè)听哭,一定就是第二部的男主羅輯。

一羅輯

三體人一方面用智子鎖死地球基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展塘雳,一方面派出了三體艦隊(duì)直撲太陽(yáng)系欢唾,將于四百多年以后到達(dá)。

面對(duì)前所未有的危局粉捻,地球人一方面組建太空艦隊(duì)礁遣,一方面利用無(wú)孔不入的智子無(wú)法不懂得人類思維的缺陷,選出了四位面壁者來(lái)對(duì)抗三體人肩刃。學(xué)術(shù)混混羅輯成為面壁者的原因是:三體人要?dú)⑺罨簟KN種動(dòng)作籌謀被人類看作一場(chǎng)笑話,卻最終盈包,在地球艦隊(duì)?wèi)K敗沸呐,太陽(yáng)的功率放大功能被“水滴”發(fā)射的電磁波攔截,我以為地球人類的文明只能靠逃出去的兩艘飛船來(lái)延續(xù)時(shí)呢燥,羅輯利用黑暗森林法則崭添,生生的為人類找出一條活路來(lái)。

面壁人之一羅輯叛氨,在詛咒一顆星星會(huì)消失之后中了基因病毒呼渣,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)無(wú)能為力。羅輯進(jìn)入冬眠寞埠,這一睡就是一百八十五年屁置。

一百八十五年,生活巨變仁连,滄海桑田蓝角。

被喚醒之后的羅輯,發(fā)現(xiàn)人類生活已經(jīng)發(fā)生了巨變饭冬,其中就包括人們?nèi)‰姷姆绞绞苟臁T娜缦拢?/p>

“要說(shuō)技術(shù)我是不懂,但具體對(duì)這事兒多少還是明白一些昌抠,因?yàn)榕銮晌以惯^(guò)一種警用竊聽器患朱,它不用電池,而且電也像這樣用不完扰魂,知道是怎么整的嗎麦乞?從遠(yuǎn)處發(fā)射微波給它供電。現(xiàn)在也就是這么回事兒劝评,供電方式與我們那時(shí)不同而已姐直。”

羅輯站住了蒋畜,呆呆地看了大史半天声畏,又抬頭看看空中的飛車,再想想那個(gè)電熱杯姻成,終于明白了:不過(guò)是無(wú)線供電而已插龄,電源用微波或其他形式的電磁振蕩束發(fā)射電能,在一定的空間范圍形成供電場(chǎng)科展,這個(gè)范圍內(nèi)的任何用電設(shè)備都可以用天線或電磁共振線圈來(lái)接收電能均牢。正如大史所說(shuō),即使在兩個(gè)世紀(jì)前才睹,這也是一項(xiàng)很普通的技術(shù)徘跪,之所以在當(dāng)時(shí)沒(méi)有普遍使用,是因?yàn)檫@種供電方式損耗太大琅攘,發(fā)射到空間中去的電能只有一小部分被接收使用垮庐,大部分都散失了。而在這個(gè)時(shí)代坞琴,由于可控核聚變技術(shù)的成熟哨查,能源已經(jīng)極大地豐富了,無(wú)線供電所產(chǎn)生的損耗變得可以接受剧辐。

這里提到了兩個(gè)名詞:可控核聚變技術(shù)寒亥,無(wú)線供(輸)電。

二核聚變發(fā)電

2017年以前荧关,中國(guó)的核電站已經(jīng)遍地開花护盈。幾百年后的核聚變發(fā)電與今天的核電有什么不同?

有羞酗,相當(dāng)有腐宋。

目前使用核能的方式主要有兩種:核裂變和核聚變。

裂變時(shí)靠原子核分裂而釋出能量檀轨,這是目前核電的發(fā)電形式胸竞。

聚變時(shí)則由較輕的原子核聚合成較重的原子核而釋出能量,太陽(yáng)就是通過(guò)核聚變產(chǎn)生能量参萄。最常見的是由氫的同位素氘和氚聚合成較重的原子核如氦而釋出能量卫枝。核聚變較之核裂變有兩個(gè)重大優(yōu)點(diǎn)。一是海水中蘊(yùn)藏著大量的氘和氚讹挎,第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是既干凈又安全校赤。因?yàn)樗粫?huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的放射性物質(zhì)吆玖,所以是干凈的。目前核聚變較成功的應(yīng)用是氫彈马篮。在發(fā)電應(yīng)用方面沾乘,采用核聚變發(fā)出來(lái)的電還沒(méi)有輸入的能量多,因此還無(wú)法使用浑测。

所以翅阵,實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電的年代,一定是個(gè)偉大的年代迁央。

三無(wú)線輸電

無(wú)線輸電掷匠,顧名思義,就是電力不用物理上看得到的導(dǎo)線傳輸岖圈。事實(shí)上讹语,無(wú)線輸電與傳統(tǒng)的輸電有著本質(zhì)的區(qū)別。

傳統(tǒng)的輸配電技術(shù)是這樣的:




或者




電能從變電站出來(lái)蜂科,經(jīng)過(guò)輸電線路到達(dá)用戶側(cè)募强,有一個(gè)完整的循環(huán)。

而無(wú)線輸電的原理卻完全不同崇摄。

如圖所示擎值,是我們熟悉的變壓器的原理:一次側(cè)線圈中的電流在鐵芯中的磁場(chǎng),然后磁場(chǎng)在二次側(cè)的線圈中感應(yīng)出電流逐抑。

如果將鐵芯拿掉鸠儿,將兩個(gè)線圈的距離拉開,就是無(wú)線輸電的原理厕氨。

目前进每,采用這種磁場(chǎng)作為傳輸媒介的方式還只限于厘米級(jí)的短距離傳輸。

將兩個(gè)線圈在系統(tǒng)本征頻率下發(fā)生共振耦合的方式可以實(shí)現(xiàn)MHz級(jí)頻率的近磁場(chǎng)傳輸電能命斧。

如果將傳輸媒介改換為微波田晚,則可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離的電能傳輸。

當(dāng)然国葬,后兩種方法光用線圈是不行的贤徒,還需要增加其他裝置。

很久以前汇四,在課堂上介紹新能源發(fā)電時(shí)接奈,講到興奮處,忍不住開啟了演講模式通孽,我說(shuō):同志們序宦,將來(lái),隨著科技的進(jìn)步背苦,無(wú)線輸電技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展互捌,有一天潘明,我們?cè)谔罩薪ㄒ蛔?yáng)能發(fā)電站,再通過(guò)無(wú)線的方式將電能傳輸回地球秕噪,那個(gè)時(shí)候钳降,我們害怕陰晴雨雪影響我們的發(fā)電功率嗎?后來(lái)想想巢价,不嚴(yán)謹(jǐn),采用太空電站的方式固阁,即使陰晴雨雪不影響發(fā)電壤躲,但對(duì)于無(wú)線輸電這種方式來(lái)說(shuō),一定是會(huì)影響電能傳輸?shù)摹?/p>

但將來(lái)备燃,未必不會(huì)有不受陰晴雨雪影響的無(wú)線電能傳輸方式出現(xiàn)碉克。

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