為什么核電站的核反應堆原料一定要用鈾?


為什么核電站的核反應堆原料一定要用鈾?

 

因為,呵呵那個鐵和鋁的裂變時間(半衰期)很長很長,鐵和鋁的原子比鈾的原子,在結構上要穩定很多很多鈾的裂變時間相對短很多,也容易人工促成裂變
用鈾的話,必須用鈾234、鈾233、或者鈾235,鈾238比較穩定,吸收中子以后不會發生裂變反應,一般140個鈾原子中,只有1個是鈾235,其他全部是鈾238,所以,要提純能夠用的鈾,必須使用高速離心機進行離心處理,否則,只要提煉出鈾就可以用的話,美國就不會因為幾個離心機為難伊朗了。還有,鈾238吸收一個中子之后,經過兩次B衰變之后,生成的鈈239也可以發生裂變而參加鏈式反應,相對的,鈈239來源更加廣泛,美國最早試驗的原子彈“大男孩”,就是鈈彈。
補充一點,原子核中存在質子和中子,它們之間存在着巨大的結合能,這個能量是以質量形式體現出來的。在元素周期表里,結合能最低的原子核是鐵原子核,也就是說,即便鐵原子核裂變也好,聚變也好,都只能吸收能量,而不能釋放任何能量,這樣無論是裂變還是聚變都難以為繼,而元素周期表的前幾十種元素的原子核太小,太穩定,通常情況下不會發生裂變反應,只會吸收中子,然后衰變成更重的原子核,所以一般的原子核不能參加裂變反應,只有很靠后的幾個不穩定的重核才可以裂變另外,位於元素周期表的最前面幾個元素,在超高溫活性化以及足夠的壓強下,會發生聚變反應,聚變反應釋放的能量,比同質量的重核裂變更大,遺憾的是,可控的聚變反應裝置仍在實驗階段,不過可以相信,一旦完成之后,人類的能源結構將作出重大的革新


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