熱試結束之後的第三天，肖宿把磁噴管出口段的所有資料全部搬進了自己的辦公室。
高速相機拍攝的束流影像按毫秒拆幀，磁探針記錄的場形變化按空間位置重新分箱，離子能量分析器給出的能譜按角度和動能二維展開。
整面牆上掛滿了打印出來的曲線和圖表，從門口看過去，像一間專門研究等離子體射流的戰情室。
肖宿站在這些資料中間，一頁一頁地研究。
燭龍的磁噴管雖然已經跑通了束流，但是出口能量回收效率只有設計值的六成。
這意味著當聚變等離子體從噴管噴射出來的時候，有將近一半的能量沒有變成有效的軸向推力，而是隨著束流發散、徑向漂移和熱化過程白白耗散了。
這個問題必須解決，否則遠航號的聚變推進器就是個半殘的爐子，燒著最貴的火，出著最小的力。
他把出口處的能譜圖抽出來，平鋪在桌面上，又拿了一支鉛筆在空白處標註。
離子的能量分佈呈明顯的各向異性，軸向動能集中在一個狹窄的峰裡，但是徑向和方位角方向的動能彌散得很厲害。
更麻煩的是，從噴管喉部出來後，一部分離子的偏轉角過大，直接脫離了束流主體，形成了外緣的低能暈。
這些暈裡的離子，幾乎對推力沒有任何貢獻，還反過來增加了壁面的熱負荷。
傳統的做法是在出口加一組靜電偏轉柵，用額外的電場把散出去的離子重新聚攏。
可是，燭龍噴射出來的離子密度太高，空間電荷效應會嚴重扭曲電場，偏轉柵的網格也會被高速離子直接打穿，壽命根本撐不過幾分鐘。
他立刻排除了這個思路。
另一個做法就是延長噴管出口的磁鏡段，用更強的磁場梯度把離子壓回去。
但是磁鏡段的延長就意味著噴管整體長度得增加，質量也得跟著上漲，而且磁場越強，出口處離子迴旋半徑就越小，束流越容易重新進入相位同步狀態，反而會再次觸發上次那種迴旋共振不穩定性。
這條路也走不通。
肖宿在兩種方案後面各打了一個叉，然後在紙上畫了一條螺旋線。
他的思路很清晰。
出口處那些散逸的離子，本質上是軸向動量不足，磁矩在擴張磁場中轉化不完全，導致徑向速度分量太大。
如果能在束流離開主噴管之後，再讓它經歷一段螺旋磁場，讓磁場在橫截面上旋轉起來，離子在穿越這段磁場時就會被強迫沿著一條螺旋軌跡運動。
這種螺旋運動會產生一個額外的旋轉變換，把徑向動能重新耦合回軸向動能，相當於在出口處給離子流做了一次“收束”。
這聽起來似乎很簡單，但做起來極難。
得先理清螺旋磁場的邊界條件才行。
肖宿開始埋頭在紙上推導螺旋磁場的邊界條件。
螺旋磁場由一圈沿著軸向螺旋纏繞的線圈產生，每一圈的電流相位和空間位置都要精確匹配。
磁場在橫截面上的旋轉角速度必須和離子束的軸向速度匹配，否則離子跟不上磁場的旋轉，反而會被甩出去。
這個匹配條件把螺旋磁場的螺距和束流軸向速度直接捆綁在了一起。
