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核电站会像一样爆炸吗?

2023年03月19日 13:51:21      来源:上海明核仪器有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:13

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核能发电与爆炸都是利用核裂变的链式反应,让核裂变像是被连锁安排一样陆续进行。那么核电站和之间有什么区别呢?

核电站不同于,它是一个可控的链式反应,是一个临界系统。在临界系统中,可裂变原子核吸收的中子和释放的中子数量相同。也就是说,临界系统中核反应进行的速率是恒定的。对于而言,它是一个超临界系统,典型的不可控链式反应。在超临界系统中,原子核吸收的中子数小于释放的中子数量,因此核反应速度以几何级数的速度增加的。在短时间内就能达到非常高的反应速度。

核电站不会像一样爆炸。具体有以下几点原因:

首先,使用的核是钚或者高浓缩铀,而核电站使用的核燃料是低浓缩铀。低浓缩铀的主要成分是铀-238,吸收中子之后核反应过程生成钚-239,虽然钚-239能够成为核燃料吸收中子发生裂变,但是中子大多被铀-238消耗了,而且这个过程很慢。器使用的高浓缩铀仅含有很少量的铀-238,很少经历铀-238吸收中子转化为其他原子核的过程,因此裂变反应速度大幅提高,能够发生不可控链式反应,成为超临界系统。

其次,内的主要成分都是为了裂变而存在的,与裂变反应无关的物质很少。而核电站的反应堆内有着大量的冷却剂、慢化剂和结构材料。这些材料吸收了大量的中子,并将核反应过程中释放的能量转变为电能。

第三,引爆的机制是通过引爆高能将原本分离的核聚集到一起,使其超过临界体积而瞬间发生超临界的链式反应。而核电站使用的反应堆芯则通过控制装置,一旦超过临界状态就会自动降低反应速率。在核电站的结构设计下,核燃料几乎不可能有机会发生速度较高的链式反应。

因此,我们可以认为,核电站不会像一样爆炸引发巨大的破坏。(摘自《核电造福你我他》P30)



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