大汉科技帝国-第186章
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目前的帝国经过了十多年的沉淀，各方面的技术都已经发展起来，也是时候去发展一些重点领域的科技，比如用以星际航行的曲速引擎！
曲速引擎也被称为曲率引擎。是一种超光速推进系统和跳跃引擎、超光速引擎、星际传送器的总称！
所谓的曲速引擎其实在很早之前就已经被科学家们给提出来，20世纪50年代，德国物理学家海姆开始探索“超时空动力”的概念，他提出：“曲速航行”就是利用时空扭曲和时空跳跃实现超光速飞行。
他认为强力磁场就可以制造引力场，以高速推动宇宙飞船。如果磁场足够强大，宇宙飞船就可以进入一个比我们所在的时空更高的二度次空间，以超光速航行。当磁场一消失，宇宙飞船就会重返现在的时空。
海姆用“二度次空间”学说补充爱因斯坦四维时空说，因此，宇宙就变成了六维时空。在海姆看来，万有引力和电磁力可以互相转化，因此旋转磁场将削弱地球引力，从而使得飞船能够离开地面（反重力原理啊！）。
1957年当海姆公开发表理论，但当时很多物理学家都表示难以接受，因为他们认为在当时的物质技术条件下，很难制造出那么巨大的磁场。直到2001年海姆辞世，他的理论也随之消声灭迹。
2005年德国萨尔茨吉特应用科学大学的物理学家豪泽与同事德勒舍尔共同撰写了一篇，以海姆理论为基础的实验论文，探究“超时空发动机”制作的可行性。意想不到的是：突然被美国航空航天学会授予2005年度“核能和未来航空”项目大奖。
与此同时美国空军对能够超越光速的“超时空发动机”表现出了极大兴趣，并派代表与豪泽见了面。见面时豪泽强调计划还处于很初步的阶段，若证明理论可行，5年后便可建造测试模型飞船。
因此，美国航空航天学会颁发的这个论文大奖在全球物理学界引起了不小的震动，这一举动一定程度上认可了海姆理论的部分学说。
接着美国能源部圣迪亚国家实验室的太空动力研究员罗格·雷纳德公开宣布：他们目前拥有一部x光发生器——z机器——可以提供实验所需要的磁场。他说：“即使实验证明结论是错误的，在我看来，这也是个成功的实验。
而早在2015年5月的时候，美国宇航局的科学家已经开展了对曲速引擎的研究工作，并对这种科幻级的动力系统进行了测试，这一消息公布后引发了全球的关注！
事实上刘清泉根据对阿尔法资料的研究，非常清楚的知道曲速引擎是绝大部分宇宙文明宇宙航行的工具，人类要想在宇宙之中自由的发展，就必须研究出这个曲速引擎！
同时刘清泉也不得不感叹地球科学家的伟大，因为根据他们发表的理论，地球科学摸索曲速引擎的方向是正确，也就是说地球科学家提出的制造曲速引擎的理论是没有问题的，需要的就是材料、具体的方法、强大的能源！
这三样东西才是制约地球科学家研究出曲速引擎真正的阻碍！材料、庞大的能源、方法！
曲率引擎的工作原理就是利用强大的磁场与空间产生共振，从而达到扭曲空间，折叠空间的目的，然后再利用强大的磁场打开折叠的空间，从而实现空间跳跃式的飞行，从一个空间快速的达到一个非常遥远的空间！
在宇宙空间中，光速是恒定的，一切物体运行速度都要受到光速的限制，但曲速驱动是一个却可以规避这一法则，通过扭曲时空而避免了光速限制的定律。按照这一理论打造的宇宙飞船，将能够实现10倍光速，甚至几十倍光速的宇宙航行速度，而且不破坏光速限制。
而刘清泉根据阿尔法的资料，得知曲速引擎技术其实是可以分为常规曲速引擎技术和超曲速引擎技术！
常规曲速引擎根据飞速的速度又分为10级，1…10倍光速是1级曲速引擎技术，11…20倍光速是2级曲速引擎技术，以此类推，10倍光速为一个级别，达到90…100倍光速的时候就是10级曲速引擎！
而超越100倍光速的曲速引擎则被称为超曲速引擎，这是属于高级宇宙文明的玩意，初中级宇宙文明很少有能发展出来的。
已经全面发展起来的帝国，眼光早就已经放眼宇宙星空，自然而然对于曲速引擎的研究也被提上了议程。
以目前帝国的科学技术是很可能将曲速引擎给制造出来的，制约其中的三大影响，材料、庞大的能源、方法！
材料方面，用于曲速引擎的材料肯定不是目前使用的材料能够相比，这不单单是说硬度的问题，而是要从原子的角度去按照设计的需要构建材料！
宏观上的东西是很好的处理的，冶炼材料的时候，需要什么配比啊，制造步骤什么的，科学家们都可以很容易的就慢慢的摸索出来。
但是从原子角度去设计和制造材料，这还是从来没有过的，因为目前的科技根本就没办法在如此小的世界内去进行细致的构建，一个原子实在是太小了，即便是一块很小的材料，构成它的原子也有无数个。
想要从原子角度去建造材料，这其中还有很漫长的路要走，单单是如何影响原子，使他们按照我们的意愿去排列，这就是一个足够让科学家们抓狂的事情了，更何况是实现大规模的原子构造来制造曲速引擎需要的材料。
单单是一个材料问题就是需要科学家们好好的去研究，毕竟曲速引擎需要庞大的能量，强大的磁场，这些都会对材料产生严峻的考验，材料不合格，其他的一切都是空谈！
第二个问题，庞大的能源，这个问题对于目前的帝国来说相对还是比较好解决的，毕竟早就已经研究出了可控核聚变技术！
可控核聚变技术应该是除了正反物质湮灭外能够获得的最强大的能源技术了，对于曲速引擎技术而言，核聚变技术提供的能源应该是足够的。
这一点帝国的科学家们还是有着自己的信心，如果核聚变技术产生的能量都不能满足曲速引擎需要的话，那么人类暂时就歇了这个心思好了，能源的重要性丝毫不会比材料的重要性低！
至于最后一个遇到的问题，也就是方法的问题，实际上就是理论！
地球的科学家们已经能够大致的预言出制造曲速引擎的理论，但是这些理论都是根据当时的技术和认识去推测的，都未经过验证，虽然说大的方向是正确的，但是在很多细节的地方肯定是漏洞百出。
不过，在一块，帝国的科学家们丝毫不用操心什么，得到了阿尔法文明种子的刘清泉，能够给帝国的科学家们最正确的指引。
具体的理论方面对于帝国科学家没有丝毫的问题，这样简单的分析下来，似乎曲速引擎的三大难题，帝国的科学家们只需要去专攻第一个难题，材料问题！
其他的两个难题以现有的条件完成是能够实现的，能源依靠强大的核聚变能源技术，方法根据阿尔法人摸索了千万的，最成熟的方法和理论，相比帝国的曲速引擎技术，只要研究出来，肯定不是最初级的曲速引擎。
材料问题是一个关键性的问题，虽然刘清泉也有阿尔法人科技资料，但是他现在越来越不想过多的去干预帝国科技的发展，有外挂是好的，可以大大的提升发展的速度，但是总是依靠外挂，也是很容易出问题。
就相当于一个玩游戏的人一样，你习惯性的依赖开外挂来玩游戏，久而久之就形成了依赖性，本身的天赋和能力慢慢的也就会埋没其中，一旦失去外挂的时候，你根本就不知道该怎么去玩这个游戏了。
用到文明的发展，科技技术的发展方面也是同样的道理，很多时候开始的时候艰难一点其实有好处的，太顺了反而容易出问题！
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第20章，原子角度打造材料
目前摆在帝国科学家面前的第一道难题，也是最大的难题，那就是制造出能够用于曲速引擎的材料来，从原子角度去构建材料。
科学技术的发展，使得人们有可能在原子尺度上人工合成材料，例如，原子团簇、团簇材料、线性链、多层异质结构、超薄膜等，这些材料的特征是维数低，对称性减小，几何特征显著。
但也仅仅是有可能，真是实际操作起来的时候，很难真正意义上的说从原子的角度去打造自己所需要的材料，原子的单位实在是太小了，现在的科学技术顶多就只能做到纳米级别，而原子比纳米还要小的多。
首先我们要先了解下他们的大小，纳米的英文为naer，缩写为nano，纳米是长度单位的一种，1纳米是1米的十亿分之一，记作nm。
1纳米等于10个氢原子一个挨着一个排成一列的长度！因为每一种原子的直径大小都是不一样的，所以1纳米可能等于几十个其他元素原子的排列的长度。
20纳米差不多相当于1根头发丝的三千分之一！
而我们通常所说的纳米技术，是指在纳米尺度（100纳米到0。1纳米）的范围内研究物质所具有的特异现象和特异功能，通过直接操作和安排原子、分子来创造新物质材料的技术！
而纳米技术的出现首先得益于能够放大千万倍的扫描隧道显微镜（stm）的发明，扫描隧道显微镜的发明使得科学家们能够在纳米角度去观察这微观的世界。
从20世纪90年代初起，纳米科技就得到了迅猛的发展，像纳米电子学，纳米材料学，纳米机械学，纳米生物学等等新学科不断涌现，纳米科技是科学家们语言的未来改变人类历史的9大科学之一！
而事实上，当今的科学家虽然能够通过stm技术去观察原子层面的信息，并且对原子排列结构进行一定的影响。
比如1990年的4月，美国ibm的两位科学家在用stm观测金属镍表面的氙原子时，由探针和氙原子的运动受到启示，尝试用stm针尖移动吸附在金属镍上面的氙原子，将35个氙原子在镍的表面排列出5原子高度的“ibm”的结构！
而中国科学院的科学家们也利用纳米技术，在石墨的表面通过搬迁碳原子的绘制出世界上最小的中国地图，只有不到10纳米的大小！
而此后科学家们对于移动各种原子摆出各种图案乐此不彼，硅原子、硫原子、铁原子，一氧化碳分子、铁基分子……
从这里我们就可以知道，科学家们目前能够实现的就是稍微的移动一些原子，在物体的表面摆出各种图案，并不能真正意义的上对原子结构进行立体的打造和构建，同时更没办法大规模的、快速的去在原子角度打造新材料。
但是即便是这样，只能很简单的移动一些原子，在表面进行一些原子排列的构造，科学家们也制造出了如今各种纷繁复杂的纳米材料，在铜的表面对铜原子的结构进行人为的排列，也能让铜的强度增加5倍！
我们都知道金刚石也就是钻石和石墨、焦炭，他们构成的原子其实都是一样的，那就是碳原子！但是这些材料的性质却相差的天差地远，单单就硬度而言，金刚石是自然界最硬的材料，而石墨和焦炭的硬度就非常低了。
而造成这种差异的原因就是碳原子的结构，金刚石的原子结构每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体。由于金刚石中的c…c键很强，所以金刚石硬度大，熔点极高；又因为所有的价电子都被限制在共价键区域，没有自由电子，所以金刚石不导电。
在石墨结构中，同层的碳原子以sp2杂化形成共价键，每一个碳原子以三个共价键与另外三个原子相连。六个碳原子在同一个平面上形成了正六连连形的环，伸展成片层结构。
这里c…c键的键长皆为142pm，这正好属于原子晶体的键长范围，因此对于同一层来说，它是原子晶体。在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道，它们相互重叠。电子比较自由，相当于金属中的自由电子，所以石墨能导热和导电，这正是金属晶体特征。
简单通俗易懂的来说就是金刚石的碳原子结构是立体的，所有的碳原子互相直接构成正四面体，是立体形式的结构！
石墨的结构是碳原子在同一平面上形成正6边形的环，形成片层的结构，也就是一层层的碳原子，但层与层之间的碳原子之间是没有连接的，这是平面式的结构！
一个立体正四面体结构，一个平面正六边形结构，造成了金刚石和石墨两者之间的材料性质天差地远，其价值也是云泥之别！金刚石的售价是按克拉来计算，石墨的价格是按吨来计算，价值相差何止亿万倍！
帝国想要研究出用于曲速引擎使用的材料，就是要从原子立体的角度去构建材料，化腐朽为神奇！比如将铁的原子角度也像金刚石一样，变成正四面体的立体结构，那么会得出什么样的材料？
负责研究材料的是帝国材料科学院的首席科学家，清泉科技时代材料科学院的负责人，莫青冥！
此时的莫青冥也已经有50多岁，因为常年修炼元力的原因，50出头的他此时看起来还非常的年轻，和20多岁没有任何的区别，但是到了他这个年纪的科学家，如果按照地球上的标准来说，正是科学家一生中最巅峰的时刻！
没有修炼元力之前，一人的平均寿命是80岁左右，前面的30年基本上都是在学习的阶段，接着还要花十多年的时候在科学的道路上进行摸索、积累，到40多岁接近50岁左右的年龄才是最巅峰的阶段。
有经验、有积累、有基础，人的精力也还能非常充沛，大脑思维敏捷活跃，身体好，能够长期作战，而一旦过了这个年龄阶段，不管是身体也好、大脑也好，都会出现大幅度的滑坡，那个时候科学家的价值就大大的缩水了！
这也是为什么现在有很多人吐槽杨振宁的原因，国家培养了你前面的几十年，你倒好在最辉煌、最有作用的年龄阶段替美国人工作了几十年，等到老了，大脑思维、身体都不�
