氘在自然界中廣泛存在,它是氫的同位素,海水中平均每6420個氫原子之中就能找到一個氘原子,這個比例看似很低,但是只要自然界中存在那就好辦,并且單看總量的話也絕對是很不少了。
簡單估算一下,地球表面海水中氘的儲量約有40萬億噸,對于人類來說幾乎是“無限的”。
制備起來也不難,首先利用氫(氕)與氘的重量差異,采用多級蒸餾,初步得到較高濃度的重水。然后電解,輕水比重水更容易電解,電完之后,剩下的就是比較純的重水了。整個過程消耗不大,單靠電力就可完成,甚至莫歌自己都可以嘗試著做看看。
從價值來說,重水市場價大約1000相比于核聚變的應用前景來說不值一提,并且這還只是小規模生產的狀態,如果核聚變技術取得成功,幾乎擁有無限原料供應的重水大規模生產下去價格肯定還要跌許多倍。
而同樣屬于氫同位素的氚就不一樣了,這東西存在強放射性,半衰期只有十幾年,這就導致氚幾乎不存在于自然界當中,加上人工制備極其困難,基本上只在裂變反應堆中少量產出,一千克氚的價值足足達到上億美元,并且還是有價無市。
所以之前莫歌要求老美提供數噸重水,老美是連眼睛都不帶眨的,制備方便成品又便宜,最關鍵還在于,想要單純用重水中的氘來實現核聚變是根本不現實的。
還好老美后來又十分“友好”的快遞來一批核彈,其中的氫彈拆解之后就讓莫歌獲得了最初的試驗材料。
然而,氚在正常的核聚變反應堆中是不斷消耗的,這樣的消耗除非是用來做核彈主要考慮的是殺傷力,否則肯定是不合算的。
在人類設計的聚變堆中,氚都需要循環利用的:用倍增過的中子和鋰6進行反應,再把氚回收,這樣氚就成了類似于催化劑的存在。
然而莫歌手頭并沒有鋰的同位素,所以他之前的試驗都是只出不進。
如此不斷消耗,就算老美之前“送”來的核原料不算太少,莫歌一開始又達不到溫度要求實際上“燒”不掉太多,到了此時也已經消耗殆盡了。
沒了原料,核聚變反應自然無以為繼。
而對于莫歌來說這都不是最根本的問題,沒了原料他還可以找老美“借”,缺乏相關專業知識他也可以繼續要求提供更多人手,但是核聚變本身這種狀態其實不能算是達到了莫歌的目的。
莫歌原本指望的是可以得到一個近乎無限的高輸出能源。
當然他也很清楚永動機是不存在的,就算是可以穩定“燃燒”的核聚變也需要不停投入原料。
但是以莫歌原本的預計和粗淺認識,是想憑借不算太難得到的氘來實現核聚變,就算是效率差些他也認了,但是必須達到可以方便補充原材料的目的,否則這樣的核聚變對他來說就不算太有價值。
為什么這么說呢,因為既然都需要原料才能補充,而且原料還是如此的難得,甚至整個地球的產量都僅僅一年幾十公斤,那么對于莫歌來說,單說從獲得能源的角度來考慮的話還不如依然利用輻射源來得合算。