2017年还没开春中国的科学界就给全国人民献了一份大礼,那就是新一代的 “大爆竹”。这个大爆竹就是“我国成功合成世界首个全氮阴离子盐,占领新一代超高能含能材料研究国际制高点。”
核武器爆炸场景
因为“制高点”这个说法,表明这一技术是中国的全球独家,就是美国人也望尘莫及。由胡炳成教授团队成功合成的世界首个全氮阴离子盐是一种超高能含能材料,具备高密度、高能量、爆轰产物清洁无污染(爆炸产物为氮气,无污染)、稳定安全等特点。全氮类物质的相关研究将直接推动超高含能材料的快速进步。`那么,这玩意到底有什么厉害的呢?
动画科幻片中的N2爆弹爆炸
EVA里的N2炸弹让小编记忆深刻,这款一出马“又要重新画地图了”的大杀器,是动漫里威力最大的“干净”炸弹。在现实生活中,让非核武器拥有核武器级的威力,同样是军事界孜孜以求的目标。
理论上,全氮类物质的能量水平可达普通TNT炸药当量的10~100倍,尽管当量水平达不到核武器的级别,但仍然可以用于制造超级武器。氢弹作为人类有史以来威力最大的武器,其聚变发生反应只能在极高的温度(>4000 0000℃)和足够大的碰撞几率条件下,才能大量发生。
我国首次氢弹爆炸
因此,传统氢弹通过小型原子弹裂变反应创造引爆条件,而初级的核裂变材料和裂变碎片元素具有极强的放射性和毒性。一旦超高能含能材料达到氢弹起爆条件,就可以用于制造不需核裂变起爆的“干净”氢弹。
全氮类高能材料更大的价值在于制造更大威力的炸药、发射药、推进剂。这对现代武器装备性能的提升可不是一件两件武器,而是全部,注意是全部。不论是空空导弹、空地导弹、弹道导弹、火箭弹、舰炮等等,从战斗部装药到弹体推进剂,全部都将更新换代,我们的武器射程将更远、威力将更强,领先对手不止一条街,那是什么场面!

我国首次原子弹爆炸
从技术上说,爆炸化学能材料的革命性突破归根结底是一项化学技术的突破。在热兵器时代,化学与军事领域是密不可分的。诺贝尔与居里夫人的故事想必每个军迷都耳熟能详,化学对近代军事发展的推动可见一斑。
一千多年前黑火药在中国诞生,成吉思汗西征,蒙古军队使用了火药兵器。公元1260年元世祖的军队在与叙利亚作战中被击溃,阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器,从而掌握火药武器的制造和使用。随后,欧洲人也逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。彻底结束了欧洲中世纪的骑士历史。

古代黑火药炼制(漫画)
1895年甲午战争,日本联合舰队使用的下濑火药领先北洋水师整整一代,如此悬殊的差距,我们焉能不败。化学对当代军事技术变革的影响依旧是深远的,很多人都在质疑,为什么歼20战斗机的主弹仓只能挂4枚空空导弹?不是歼20弹仓不够大,而是导弹的造得太大,因为化学能技术的落后,导致导弹本身的体积对比美军同类的AIM120要大出不少。
为什么相同的体积中国的巨浪2潜射弹道导弹射程就是比不上美军的三叉戟D5呢?还不是因为固体火箭燃料推进剂不过关。起源于中国的火药技术,在西方化学科学的精细配比下被西方超越。近代的工业革命的缺席让中国只能先奋力补上缺失的功课。

美军的AIM120
诚然,通过技术改良我们早晚有一天也能达到美军的水平,但是我们要永远这样亦步亦趋地跟随吗?不管造出什么武器对比美军总是无限接近,但又总是无法超越。中国是一个14亿人口的大国,我们理当对世界文明的发展做出较大贡献。胡炳成团队合成的全氮阴离子盐超高能含能材料,就是让我们实现对世界最尖端技术进行弯道超车的绝佳办法。

美国所有潜射弹道导弹对比图(左一:北极星A1,右一:三叉戟D5)
超高能含能材料不仅能锻造出威力巨大的干净氢弹,更是下一代大“窜天猴”——运载火箭的关键技术,新型材料将可大幅度提升火箭的比冲,有望大幅度提高运载火箭性能。不久前,马伟明院士还透露了我国电磁弹射技术的最新研究进展情况。他表示,电磁发射技术将在10年左右取代传统的化学能技术。甲午海战面对下濑火药时的无奈,再也不会发生。
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本帖最后由 srhuoxing 于 2017-2-16 13:09 编辑 ]