第620章 炸藥迭代的可能(上)

“CL20?”

聽到徐雲嘴中冒出的這個詞。

老郭在經過最初的驚詫之後,腦海裡很快冒出了一個想法:

這個七分熟又要搞事兒了。

不過老郭能有這種想法主要“得益”於他和徐雲打了個很多次交道,沒少見識過徐雲天馬行空的思維。

至於此時他身邊的王原和高元明二人,顯然就比較缺乏這方面的經驗了。

其中高元明還有些詫異的望了眼徐雲,還以爲是不是自己聽錯了某些音節,再次確認道:

“CL20?韓立顧問,這又是什麼東西?——你該不會說的是CLR21這種燃燒劑吧?”

徐雲見狀朝他笑了笑,搖了搖頭,解釋道:

“高工,我沒說錯,就是CL20——它是一種新型炸藥的代號。”

“這也是當年我在劍橋大學那會兒聽過的一種材料,當時有個叫做西莫·斐尼甘的學長是個炸藥愛好者,平生特別喜歡搞爆破。”

“不過他對於TNT和黑索金這兩種炸藥的威力始終不太滿意,一直想研發出一種多看一眼就會爆炸的高能炸藥。”

“後來經過詳細的研究分析,他總算想出了一種威力更大的炸藥配方,便給它取了一個CL20的名字。”

“可惜西莫學長後來死在了一次炸藥實驗裡,這個CL20炸藥的研發就此中斷,只剩下了一些手稿殘存於劍橋大學圖書館的書架上。”

“威力更大的炸藥配方?這怎麼可能?”

聽聞此言,對炸藥研發相當精通的王原忍不住皺起了眉毛,看起來不怎麼買賬:

“韓顧問,你可能不太清楚。”

“根據目前的研究結果來看,已知炸藥都是環狀分子結構,它們的性能差不多已經到瓶頸了,很難有所提升。”

“所以理論上來說,威力更大的炸藥應該是不存在的——即便是我們如今在調配的新型炸藥,優化的也不過是反應時間而已。”

待王原說完。

一旁的高元明也跟着點了點頭。

早先曾經提及過。

目前公認的炸藥主要有三代,也就是硝化甘油、TNT以及黑索金。

其中硝化甘油出自諾貝爾之手,化學式爲C3H5N3O9,爆速可達7700米每秒,爆炸威力是傳統火藥的30倍。

TNT的化學式則是CHNO,學名三硝基甲苯,爆速比硝化甘油慢一點,但威力更大而且性質上更加穩定。

在長期使用並且博得一致好評後,TNT便像某個1.2米的小說人物一樣,長期成爲了衡量釋放能量的計量單位。

黑索金則出自德國化學家亨寧之手,名叫環三亞甲基三硝胺,化學式爲化學式爲C3H6N6O6,又叫旋風炸藥、RDX等等。

黑索金的威力是TNT的1.5倍,爆速可達每秒8750米,在眼下這個時期屬於當之無愧的炸藥一哥。

但另一方面,這也就到頂了。

由於炸藥分子的結構限制,如今即便是黑索金也無法進一步在化學性質上進行提升。

因此在王原和高元明看來,徐雲所說的話似乎.並不太合理。

不過徐雲卻不以爲意的擺了擺手,只見他指了指衆人身邊的炸藥粉末,解釋道:

“王工,您說的沒錯,目前的三代炸藥或許在威力和穩定性上各有不同,但它們在結構上都屬於環狀分子結構。”

“在這種結構的區間之內,炸藥的威力確實已經到了上限,沒法再有機會提升了。”

“但是.如果我們把思維再往上拓寬一點,也就是.不再侷限於平面結構呢?”

王原頓時一怔,顯得有些意外。

過了片刻。

他的瞳孔忽然重重一縮,整個人猛然看向徐雲,連耳朵上的那根菸掉到了地面都毫無察覺:

“韓顧問,不侷限於平面結構?你是說從平面拓展到”

徐雲重重點了點頭,左手攤平放在胸前,右手在上方畫了個圈,肯定了他的猜測:

“沒錯,如果把結構拓展到三維,那麼分子間的鍵位能級是不是就可能有所提高呢?”

“畢竟結構一變,能量和張力也就有所改變了.”

化學鍵。

這個概念最早提出於1916年,接着在1927年海特勒用量子力學解決共價鍵問題,闡明瞭化學鍵的本質。

如今分子軌道理論雖然還沒有正式提出,但一些結構方面的研究已經算是有一定成果了。

因此在此時此刻,徐雲很是放心的提出了分子結構的相關概念。

上過高中化學的同學應該都知道。

如果從宏觀上看,炸藥爆炸基本上都是發光、發熱、釋放出大量氣體的過程。

可是從微觀上看,那就是另一回事了:

炸藥爆炸的真實面目就是原來物質中的化學鍵斷裂,形成新的穩定的化學鍵的過程。

例如TNT。

上頭提及過,TNT的化學式是CHNO。

從結構上來看。

如果去掉TNT所有的硝基(NO)之後,你看到的就是一個甲苯分子,也就是在一個苯環上附有了一個甲基(CH)。

一個TNT分子帶有三個二價的氮氧鍵,還帶有三個一價的氮氧鍵。

但在這個結構中一價的氮氧鍵並不是中性的,而是分別帶有多餘的負電荷和正電荷。

所以說,單獨的TNT分子是無法存在的。

他們必須依靠其他的TNT分子來“中和”掉多出的不穩定的電荷。

當外界的能量刺激到TNT發生分子之間的分離後,枝頭上帶負電的氧原子就未必“杵到”帶有正電的氮原子上了,因爲碳氧鍵能儲存更多的鍵能。

於是在爆炸過程中。

苯環裡面的碳原子和氧原子呢,就結合在一起生成了一氧化碳。

這就好比是男女啪啪啪後有了意外產物,所以這個舉動就直接讓苯環跟坤坤似的塌房了,塌得是一塌糊塗。

緊接着,苯環裂解出來的碳原子又無情的奪去氮氧雙鍵中的氧。

這時候氮就跟少數的理智粉一樣脫粉.咳咳,遊離出來了,迅速的形成了氮三鍵也就是大家常說的氮氣N。

在這個過程中釋放出大量的熱量,直接分離甲基CH讓兩個甲基形成了兩份純碳和3份氫氣H,

苯環上本來被甲基和硝基佔了四個位置,每個苯環上還有2個氫原子。

在苯環“塌房”的時候這兩個氫原子就相當於腦殘粉,非但沒有脫粉,還相互結合成氫-氫鍵也就是氫氣彼此鼓勵。

於是——2CHNO→ 12CO + 5H+ 3N+ 2C

在這個反應中反應產物是一氧化碳、氫氣、氮氣這些氣體,氣體快速膨脹爆發出了極大的能量,這就是炸藥威力的由來。

非常簡單,也非常好理解。

但另一方面。

就像那些塌房的藝人一樣。

不管你是坤坤(TNT)、凢凢(黑索金)還是硝化甘油(峰峰),塌房新聞的熱度確實很大,但在娛樂圈基本上都到頂了。

哪怕接下來泰褲辣或者啥戰戰塌房,熱度也不會比他們高到哪兒去,這些頂流已經把威力“測試”到了最大值。

但是

這僅僅是娛樂圈(平面結構)的上限罷了。

舉個例子。

如果哪天國足拿了世界盃冠軍,估摸着全華夏的社交媒體全都要癱瘓一遍,熱度哪怕是一百個坤坤塌房加在一起都比不上。

這種社會性的新聞,便是徐雲所說的方向。

也就是.

CL20的方向。

所謂CL20,全名叫做六硝基六氮雜異伍茲烷,又被稱爲第四代炸藥,爆速高達每秒9500米,威力足足是TNT的3倍。

在相同裝藥量的情況下,採用CL-20的炸彈會比普通炸彈的威力更猛烈。

甚至在很大程度上能替代戰術核武器,可謂是進行常規打擊的最佳選擇,也就是所以亞核的量級。

另外它還可以用於導彈的推進劑,在不改變導彈尺寸和裝藥量的前提下,其能力密度之高,可以大幅提升導彈的射程。

這種炸藥最先由海對面的尼爾森合成,但是此人提出的方法存在一個很嚴重的問題:

每生產一公斤CL-20,就要花費1000美刀,成本高到了簡直離譜。

於是海對面經過三年研究無法從實驗室脫產後,便逐漸將它的研究序列擱置到了後位。

兔子們的理論研究則要比海對面早一點,79年的時候於永忠院士便提出了高密度材料理論的可行性。

但在後續的研發過程中,兔子們同樣遇到了高成本的問題。

這個情況一直持續到了21世紀,華夏的北理工在這方面取得了突破,將它的成本降低到了一公斤一千.也就是每克只要1塊錢。

正因爲有如此大的突破,2016年,由北理工牽頭的“新一代含能材料研究及其工程化”項目,纔會榮獲國防科技進步特等獎。

截止到徐雲穿越的2023年。

兔子們的東風-31A洲際導彈、東風-41洲際導彈、長劍-10巡航導彈等,都採用了CL-20炸藥作爲戰鬥部或者推進部用料。

而CL20之所以能夠具備如此優秀的性能,核心原因便是它的結構從平面拓展到了三維的籠型結構。

誠然。

對於一般人來說,CL20的結構式別說背下來了,恐怕連見都沒見過。

但別忘了

徐雲上輩子的工作單位,可是蓉城的成飛呢.

因此對於他而言,CL20的生產工藝並不是什麼大秘密——實際上這玩意兒在後世也是半公開的,因爲有些成分只有兔子們纔有能力生產,不怕它傳出去。

隨後徐雲看了眼陷入沉思的王原,繼續開口說道:

“王工,根據那位西莫學長留下的文稿,CL20的生產工藝主要有兩個難點。”

“一是生產過程中亞硝解液的色譜分離,這部分恐怕需要用到首都方面某些比較先進的儀器。”

“二則是籠狀前體的合成,需要通過醛胺縮合反應來實現.”(這方面我就不寫太詳細了,參考的是10.16606/j.cnki.issn0253-4320.1998.09.004這篇論文)

所謂立籠結構,指的就是擁有CH1,2NO2結構的單質炸藥。

其中籠狀胺的合成方式就像徐雲所說的醛胺縮合反應,反應在25℃進行用乙腈、水做溶劑,甲酸做催化劑,再把苄胺和乙二醛等物質加入。

等到醛胺縮合成亞胺,亞胺進一步聚合生成籠狀 HNIW的前體六苄基六氮雜異伍茲烷,就可以進行後續的一些合成了。

“如此如此.這般這般”

徐雲花了大概十多分鐘的時間,將整個工藝的大致細節與王原等人複述了一遍。

王原和高元明則越聽目光越亮,呼吸也跟着急促了起來。

數分鐘後。

王原忽然朝身後招了招手,說道:

“大劉,小於,你們過來一下。”

王原話音剛落。

後方便走上了兩名男子。

二人中位於左側的一人個頭較高,身形瘦弱,膚色黝黑,看起來像是一根瘦竹竿。

右邊的一人個頭較矮,長着一副圓臉,眉頭彎曲的幅度很大,再長點可以去演西遊記裡的菩提老祖了。

待二人上前後。

王原拍了拍他們的肩膀,對徐雲介紹道:

“韓立顧問,和你介紹一下,這兩位都是我們小組的工程師。”

“這位個子比較高的劉振東同志,他身邊的是於永忠同志。”

“劉振東同志目前負責熔鍊模具研發,於永忠同志則負責炸藥配比和化學合成。”

劉振東?於永忠?

聽到這兩個名字的瞬間。

徐雲整個人便是微微一怔。

好傢伙,這也太巧了吧?

此前曾經提及過。

在原本歷史中,兔子們在爆轟試驗場的修建上花費了大量的時間,遠遠超出了預期的時限。

如果不是某位工程師開掛般的搞出了米哈伊洛夫鍋,兔子們的原子彈最少要晚三到四個月才能爆炸。

而那位搞出了米哈伊洛夫鍋的工程師,便是徐雲面前的這位劉振東——考慮到名字以及工作單位,徐雲百分百肯定對方就是同一個人。

至於劉振東身邊的於永忠嘛同樣是個大佬。

他是兔子們兩彈一星項目中炸藥和燃料的主要研發負責人,同時也是兔子這邊最早研製出CL20的炸藥工程師。

與之前誅仙劍項目中出現的陳懷瑾、沈忠芳等人一樣。

於永忠沒有被評選上院士不是能力不行,而是因爲他的貢獻直到近些年方纔正式解密。

在徐雲穿越的那會兒。

於永忠老爺子在不久前剛過了99歲大壽,還差一年就年滿百歲了,身體健康的還能自己開電動輪椅出門溜達

隨後徐雲很是客氣的與劉振東和於永忠握了個手,鬆開手後,王原將徐雲所說的CL20工藝與他們也介紹了一遍:

“把分子結構拓展到立體二維.嘰裡呱啦阿巴阿巴”

過了幾分鐘。

王原看向了二人,問道:

“振東,永忠,你們的想法呢?”

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