把一之仓送回家后,有咲坐又坐上了由金泽前往东京的电车。
因为早就错过了晚高峰,有咲选择了现今依然有很多上班族乘坐的多人车厢。
有咲因为个人经历的原因导致表情有些冷漠,但这并不代表她讨厌热闹。
她找了一个刚好能看到显示实时站点屏幕的对面座位。
不够有点可惜的是,明明才晚上八点半,车厢里居然只有不到十个人了。
“……听说了吗,新宿疑似出现了吸血鬼哦!我昨天看新闻,爱尔兰那边也有类似的案件呢。”
“是西区吧,那种地方出现什么都不稀奇——估计是模仿爱尔兰那边的吸血鬼案件的行动,试图混淆视听吧。”
坐在有咲对排,留着金发大波浪、以及有黑色短发的刘海前留着一撮金色挑染的两个jk,此时正毫无顾忌地聊着有趣的话题。
脸看起来有点凶的娇小黑发红色挑染少女这么说着,有咲有注意到她手里拿着的少女漫画。
“凛火你这么说……好像也不是没可能!?”
“对吧~海晴觉得吸血鬼会是怎么样的人?——像是吸血鬼公爵那样的帅哥吗?”
“那是狼人吧?”
“也对,狼人和吸血鬼在一些故事里会被混淆成一种生物呢。”
被称为海晴的少女抿嘴轻笑着,然后继续说道:
“如果真的还有活着的吸血鬼,肯定是可爱的女孩子吧!不然的话,肯定都被吸血鬼猎人打败了,毕竟吸血鬼都怕大蒜和十字架嘛。”
“的确……突然就从幻想变成现实了。可恶,幻想一下就破灭了。”
“抱歉抱歉~”
“对了,凛火!最近不是上映了一部女吸血鬼电影吗,要不要下周末一起去看?”
“诶,你下周有时间吗?”
“嗯,打工的地方那天刚好休业。”
“太好了,那叫上真央和直未一起去吧!她们也肯定喜欢吸血鬼的电影。”
两人愉快的交谈着,娇小的那个女孩突然这么提议,金发少女脸上的笑容戛然而止。
果然啊,这个金发的喜欢那个做了挑染的女孩子。
“话说,海晴……你看到对面那个姐姐了吗?好漂亮的红色头发啊,就像吸血鬼夫人一样。”
虽然那个女孩说得很小声,但在这个略显嘈杂的车厢内,有咲却听得很清楚。
“的确,如果真的有吸血鬼……她比起那个女明星要更漂亮,气质上更像。”
虽然被人说长相漂亮还挺不错的,但是被说是吸血鬼,心情上还是感觉还是有点微妙。
「快到了。」
看着司波发来询问的消息,有咲简短地回复了他。
以他的性格,大概是已经计算出有咲从第三高中的校门车站然后坐车到八王子市的FLT公司的大概时间了吧。
但是有咲因为送一之仓回家了一趟,所以时间至少推迟了半个小时。
不过他们虽然约好了见面,却并没有约定好固定时间,所以有咲也没什么准时到达的义务。
「一条学姐,这是这次需要进行实验的相关内容。」
「请将文件全部阅读一遍,有不懂和有问题的地方请直接指出来。」
「已接收。」
……
“晚上好,司波学弟、牛山主任。”
向引路的工作人员微笑示意后,有咲打开了FLT开发第三课的实验室大门。
据说这里原本只像是叛逆分子的集中营,却在银镞问世之后在FLT举足轻重。
向其他工程人员致意后,有咲来到了最中心的真空区域实验室。
这里是在和她达成了合作关系后改建的一部分区域,原本是用来制作某些精密材料的工作间。
托拉斯·西尔弗,Four LeavesTechnology专聘的魔工技师,其本名、长相与个人资料皆无人知晓。
而和他们合作过的有咲已然知晓了他们的真面目,他是四叶科技(Four Leaves Technology)的第三课开发班中的开发人员,其中的干部为负责硬件设备的牛山主任(托拉斯),另一位则是等同带领整个开发班,负责软件设计的司波达也(西尔弗)。
短短一年就让特化型CAD的软件进步十年,且比起自身利益更注重于世界魔法的进步,毫不在意CAD技术流传于世,是为人所称颂的天才技师。 将特化型CAD开展启动式的速度提升百分之二十,还将非接触型接口的误判率从百分之三降低到百分之一以下。
两人都是在物理和魔法行业顶尖的人才。很不幸,一条家并没有能和他们两人相提并论的人才。
可以说,与四叶这种大家族相比——一条家就是彻彻底底的暴发户。
“哎呀,一条小姐你总算来了。”
“晚上好,一条学姐。”
“初次见面。我是哥哥的妹妹,司波深雪。”
实验室内有着最初只见过一面的女生……当时只注意司波达也这个人了,现在仔细一看,这兄妹俩真是亲生的吗?
哥哥虽然长相算得上是帅气,但妹妹简直就像是妖精童话里的精灵一样。
不光是对称到几乎完美的脸蛋和身材,那股几乎可以说是将「大和抚子」这个词当作量身定制的气质就会下意识让人拘谨起来。
就像是她在车上被那两个jk觉得是吸血鬼的感觉一样,这份气质代表着她良好的家教。
不愧是四叶家的女儿,和那位四叶真夜一样——简直都像是童话里一样的美丽女性。
嗯,真夜是邪恶的魔女。
深雪的话就是被魔女抓走的公主殿下,差不多就是这种感觉。
“一条有咲,请多指教。”
“……嗯,这下就有两个司波在场了呢。我能直接喊你的名字吗,司波深雪小姐?”
面对这样的女孩子,有咲也不自觉地想要以微笑面对。
“——那、那个,好的。”
这个人,笑起来真的有点可怕……
本来她还担心哥哥被别的女人拐跑,现在她倒是直接把这个想法抛到了脑后。
她有点犹豫要不要跟她说这个。
“这就是达也你们研究的「真空电容」吗?”
有咲走到了观察内部的玻璃处,实验台上的两块金属板此刻正悬浮在半空中。
“没错,你的真空魔法制造的真空能做到普通真空不一样的事情。因此,用于真空电容中能够做到大幅提升储存的能量。”
“但正因为能量过大,用于隔离和封存超高真空的板间材料就需要满足一系列极其苛刻的要求。”
“我们正在研究一种能够满足这些要求的复合材料。”
“原来如此,之前我就疑惑你发给我的资料里缺少的东西。”
有咲点了点头,理解了他们现在正在面临的难题。
“这个真空电容如果能制作成功,这项技术将把电容器从一个普通的电子元件提升为文明级别的战略能源装备。”
牛山主任狂热地看着实验室里的机械臂操作流程。
“……哥哥,有这么夸张吗!?”
“很难,虽然解决了能量储存的问题。但毕竟隔离材料的介电系数达不到理想标准。”
深雪显得有些担心,但是达也则是摇了摇头,并且打开了自己的终端装置并投影到空中放大进行解释。
“一个最简单的真空电容器由两个平行的导电板组成,中间是完美真空。与其电容相关的因素有这些。”
C=ε0A/d
“ε0是真空介电常数(~8.85×10⁻¹² F/m),A是平行板的面积,d是板间距离。”
“而电容器一般能储存的能量U为……”
U=1/2·CV²=1/2ε0E²(A⋅d)
“其中V是施加的电压,E=V/d是板间的电场强度。A⋅d 是板间真空的体积。”
“因此,能量密度uu(单位体积储存的能量)为u=U/(A⋅d)=1/2ε0E²”
“这是整个理论的核心公式。它表明,真空电容器的能量密度只取决于电场强度EE的平方。”
“在现实中,我们无法无限提高电场强度EE。当EE达到一个临界值(约10⁸ 到10⁹ V/m)时,会发生场致发射。”
“场致发射的原理是极高的电场会扭曲金属阴极的势垒,使得电子能够通过量子隧穿效应从金属板(阴极)被直接「拉」到真空中。”
“一旦发生隧穿,流出的电子会被电场加速,轰击阳极。这会产生X射线、加热阳极,并可能从阳极上撞出更多粒子。这些粒子被电离后,会在真空中形成等离子体。等离子体是良导体,会导致电容器发生电弧放电(Arc Discharge),瞬间短路,所有储存的能量会以热和光的形式剧烈释放,摧毁设备。”
“这个原理严格限制了传统真空电容器的实际能量密度,这也是原本真空电容难以提高能量储量的最大难题。”
“要想克服这个难题,就要克服场致发射。”
此时,达也看向了一旁正在听讲的有咲并继续说道:
“而我「偶然」找到了能够「压制」或「平滑」真空中量子涨落的方法,这种方法显著提高了发生场致发射所需的临界电场强度。”
“而这个方法,就是利用一条学姐制造的真空。”
“我的真空?”
有咲有些疑惑,之前的讲述她确实听懂了,但她不知道自己的真空对于抑制场致发射有什么用。
“没错,一条学姐你的真空能够解决提高电容的最困难的一点。”
“一条学姐的BS魔法是制造任何密度和大小的真空吧?”
“是这样没错。”
真空的数值和大小都由有咲随意改写,当然如果太大可能会导致精神和大脑崩溃。
“根据数值测量,我发现一条学姐的技术并不仅仅是移除气体分子这么简单。”
“……我是制造真空,并不是利用聚合系统和振动系统控制气体密度。”
“没错,我一开始搞错了这一点。”
达也点头表示自己最开始的错误。
“我通过测试,发现学姐的技术制造的真空和实验室制造的真空不一样。学姐的真空能够改变真空本身的基本量子属性。”
“在改变量子属性的同时抑制了量子隧穿,「压制」或「平滑」真空中量子涨落,从而显著提高发生场致发射所需的临界电场强度,直接能够将数值提高到10¹² V/m或更高。”
“改变基本的量子属性,这可能吗?”
有咲有些怀疑他的说法。
“我一开始也觉得不可能,但事实已经出现在我们面前了。”
达也继续点击终端装置的屏幕,继续打开某个之前计算过的相关草稿文件。
“根据公式1/2ε0E²,能量密度与E的平方成正比。”
“设Emax≈10V/mEmax≈109V/m,则umax≈0.5×(8.85×10−12)×(109)2≈4.4×106J/m3(~4.4 MJ/m³),这就是传统真空电容的能量极限。”
“在我们的技术下,Emax能提高到10¹²V/m,则umax将提高10⁶倍(100万的倍),达到~4.4 × 10¹² J/m³(~4.4 TJ/m³)。”
“这是什么概念呢,4.4 TJ/m³的能量密度是TNT炸药的1000倍以上(TNT能量密度约4.2GJ/m³)。真空电池将远远超过最好的化学电池(约0.5-1 GJ/m³)——甚至于,接近核聚变的能量密度级别(~300 GJ/m³用于氘氚燃料本身)。”
达也看向了在刚刚他讲课时走进实验室并将实验品拿出来的牛山,他此刻将那个小冰箱大小的真空电池放在了几人的面前。
“仅仅需要差不多一个立方的体积,它就能让如今的电动汽车续航数万公里,或让大型电动飞机进行洲际飞行。”
“不仅如此,真空电池的充电速度极快,仅仅受限于基础的供电能力。”
“只需要制造一个房间大小的装置,这就足以储存一个城市的数日用电量,彻底解决可再生能源的间歇性问题。”
“当然,如何解决极板间巨大的静电吸引力(机械应力)。能够承受极高电场的电极材料,以及万无一失的控制和安全释放机制也是必要的。”
“储存如此巨大能量的装置,其失效模式将是灾难性的。”
达也的演讲不仅让有咲和深雪,这已经让其他参与工程的学者们感到了强烈的压力。
如此能够推进人类科技的技术,在完成的时候固然会感到兴奋。
但在之后就会因为它无与伦比的价值而感到苦恼了。
“也不用那么担心。”
好在牛山说出来的话结束了这沉重的氛围。
“目前,只制造这个冰箱大小的电容。目前人类最先进的隔绝材料和电极材料,实际上已经到达了它们的承受极限。”
“微柱阵列支撑的超薄薄膜由于支撑柱和薄膜的总体积占比极小(
“但是为了提高机械强度,导致单位重量强度变大。而且蜂窝壁的介电常数不为1,会降低单位体积电容值,加工起来也非常复杂,成本十分高。”
“这个电容经过我的计算,估计只能做到达也刚刚说的63.1%吧。”
“这个大小在材料学没有进步的情况下,已经是我们能够达到的极限了——用来产业化应该非常不错,安全性也容易保障。”
听到这里,众人算是放心了——甚至有其他工作人员已经开心的跳了起来。
“成功了吗,看来不需要我帮忙了吧?”
“接下来我们要制造不同大小以及不同密度的真空电容。一条学姐,接下来的两天就拜托你帮忙制造真空了。”
“好,不过也让我先试用一下产品吧?”
拥有如此巨大储存力而且使用寿命如此长的真空电容,作为参与制造的人,自然也会想要试试它的效果。
“当然,之前我就已经试过将它用在CAD内部当作电池了。”
“预计一次充电能够待机十年,启动式的发动速率也会增快248.1%,可惜的是金属元件的寿命会大幅度降低,不过和普通化学电池相比,可以在极端的高温和低温条件下工作。”
“目前只做了泛用型。”
“特化型对我来说没有意义,那就拜托达也君顺便将我的魔法调整一下了。”
有咲将随身的CAD交给了达也,然后跟着牛山前往放置大量储蓄真空罐的仓库。
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