第049章 謝苗諾夫

  然後金一昌在黑板上，飛快地寫下了一套謝苗諾夫熱自燃理論方程式，並說道：「因為是研究生課程，教材大家自己看，課上主要講重點內容，希望大家提前預習。」


  他用激光筆指著投影顯示的模型和熱平衡關係示意圖，開始解釋剛才在黑板上寫下的那套方程式。


  「尼古拉·尼古拉耶維奇·謝苗諾夫，因對化學動力學的巨大貢獻，1956年獲得了諾貝爾化學獎。謝苗諾夫提出的化學連鎖反應量的理論、熱爆炸理論和氣態混合物燃燒理論，一直是安全科學和消防工程學的重要理論基礎。根據謝苗諾夫的熱自燃理論模型，我們看到容器中混氣的熱自燃現象。」


  金一昌解釋完黑板上的一堆方程式后，停了下來，看了看坐在下面聽課的學員，然後說道：「我想知道，現在，同學們對謝苗諾夫熱自燃理論的理解情況，是研究生學員發言還是颼鷈學員發言？」


  他看著大家，又停了下來，片刻才看到有研究生舉手發言，他指了指舉手的學員：「請你來發言。」


  「熱自燃過程是由於溫度不斷升高所造成的。對於容器內燃料與空氣組成的可燃混合氣的熱自燃過程，著火和燃燒都是在有限的容器內進行。因此，反應所放出的熱量總有一部分要傳給容器外的介質而損失掉。這就是謝苗諾夫熱自燃理論的兩個最關鍵因素：生熱速率和散熱速率。通過微分推導，就可以得到著火溫度閾值的謝苗諾夫方程解。」


  「很好。」金一昌說著，打了個手勢，示意發言的研究生坐下，並接著說：「從同學回答問題中，可以知道，大家把本科燃燒學中的，弗蘭克-卡門涅茨基自燃理論與謝苗諾夫熱自燃理論，描述的熱著火機理，掌握的不錯。但是，有沒有同學能夠把謝苗諾夫熱自燃理論解釋的更透徹一些？」


  他看著大家，似乎沒有人舉手回答，便說：「我給大家一點兒提示，根據謝苗諾夫理論，著火溫度不僅與可燃混合氣體的性質有關，而且還與系統變化過程中的一切條件有關。」


  金晨看到這場面，即想不要讓研究生把學弟們看扁了，又不想在父親的課上自己挑那個頭。他極力鼓動穆天宇舉手發言，故意把他的右手拉起來，金一昌看到他們倆人在嘀嘀咕咕，見到穆天宇的手被拉起，便指著說：「後排舉手的學員，你來說說。」


  穆天宇瞪了金晨一眼，無可奈何站了起來：「我想到鏈式著火機理。一般分子的活化能很大，在普通溫度下，它對鏈的發展影響很小，而鏈的分支反應速率與中斷反應速率成了影響鏈發展新的決定謝苗諾夫熱自燃理論著火成敗的主要因素。」


  「嗯，很好，請繼續。」


  「由於鏈的中斷反應是屬於原子間的化學作用，其活化能很小，事實上它與溫度無關；但鏈的分支反應速率則不然，因為其活化能很大，溫度的升高對鏈分支反應速率影響越來越大，能促進活化中心的形成。這樣，在低溫下，鏈分支反應的速率很緩慢，而鏈中斷反應的速率卻很快，因此，反應速率隨時間增大而趨於某一定值，也就是說，這時，活化中心並不能自動積累以加速反應。」


  「很好，請坐。」金一昌很高興穆天宇他們還是大一就能理解研究生課程，他完全放心了金晨在這裡直接接受江城計劃的特訓，他也堅信了江城計劃一定能取得前所未有的成果。


  金一昌又仔細環顧了一下下面坐著的學員，繼續講道：「我們探討了謝苗諾夫熱自燃理論在不同條件下的應用，當我們考慮不同條件時，就可以通過求解謝苗諾夫方程，得到著火的溫度閾值。」


  他接著說：「謝苗諾夫對鏈式反應的發現，標誌著理論化學與化學反應動力學進入到一個新的階段。謝苗諾夫把鏈式反應機理用於燃燒和爆炸過程的研究，提示出燃燒和爆炸的聯繫和區別。他指出，燃燒是緩慢的爆炸，爆炸則是激烈的燃燒。」


  他繼續講道：「如同謝苗諾夫理論幫我們對燃燒與爆炸的化學反應，實現嚴密的定量化一樣，我們才能夠在此基礎上，實現對各種化學反應速度和化學反應方向的精確控制，這也正是我們研究謝苗諾夫熱自燃理論的目的和長遠任務。」


  講到這裡，研究生們都紛紛扭頭往後面看，他們開始交頭接耳：「後面的一排學弟還真不賴。」


  「原來就是颼鷈的那些人，只怨我們沒趕上機會。」


  「聽說有的才大一，能跟上我們的課也真不含糊。」


  「真是長江後浪推前浪啊。」


  「沒這斜乎吧？我們也死沙灘上啦？」


  「那你說呢！」


  「同學們，」金一昌呵呵笑了笑，用手示意大家安靜，進一步引伸地講道：「學習謝苗諾夫理論的時候，我們也要學習謝苗諾夫的方法，優化我們自己的知識結構。」


  訓練，學習，學習，訓練，……


  很快穆天宇和金晨他們的大二生活也快結束了，蘇不凡他們幾個學長也都早已是研究生了，颼鷈的成員們還是沒有絲毫地鬆懈，正在完成一項又一項新的特訓，正在完成一門又一門新的課程。


  穆滄海通過一年的康復鍛煉，已經基本上恢復了身體狀況。在養病的時候，江城消防支隊長的工作一直由副支隊長兼著。穆滄海一重新開始工作，便向省消防總隊打報告，申請自己擔任副支隊長，正式提拔代理支隊長為支隊長。


  正當總隊首長犯難時，楊建軍通過軍委，直接調動穆滄海到中國武警大學任教官，並將升任為少將軍銜。