核聚变电站如果失控,会发生什么样的灾难呢?


核聚变电站如果失控 。会发生什么样的灾难呢?
氢弹的威力大家都知道了 。大名鼎鼎的“大伊万”氢弹如雷贯耳!1986年发生的切尔诺贝利核事故则让大家见识了核反应堆泄漏的后果的有多严重!正在如火如荼建设的国际热核核聚变反应堆 。它的原理和氢弹也没啥区别 。假如它失控 。是不是地球都会被炸上天?

核聚变电站如果失控,会发生什么样的灾难呢?

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核反应堆都是什么原理 。为什么它们出事故会那么厉害?
我们常说的核反应堆指的就是裂变堆 。一般都是利用铀235的裂变产生的巨大能量将水加热到高压蒸汽 。最后推动汽轮机带动发电机发出电能!为什么它泄露会有重大污染 。那么必须要来了解下它的原理!
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核裂变最早是由核裂变是由莉泽·迈特纳、奥托·哈恩、弗里茨·施特拉斯曼及奥托·罗伯特·弗里施等科学家在1938年发现的 。它的原理其实挺简单 。是重原子核裂变成较轻的原子核 。并且在这个过程中会产生轻微的质量损失 。这些损失的质量可以由质能方程E=MC2计算得到 。由于光速是一个非常庞大的数字 。因此即使损失一点点质量 。也会产生强大的能量!
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铀-235裂变示意图
果只是这样的话 。那核裂变能绝壁是一个优秀的能量来源方式 。但核裂变的方式并不只是亏损质量 。同时它也会产生大量的污染!上图时铀-235裂变示意图 。一个铀-235原子受到一颗热中子轰击时会分裂成钡-141和氪-92 。同时它也会释放出2-3颗中子!这个中子非常关键 。它的作用如下:
核裂变反应堆需要热中子来维持链式裂变 。因为铀-235裂变需要中子来维持裂变 。而铀-235原子裂变时会释放出2-3个 。这表示中子增值效应是满足持续裂变需求的 。只是要将裂变的快中子用减速剂减速成慢中子 。那样铀-235才容易吸收持续裂变!
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另一个问题则是中子的危害 。尽管我们身体中的原子核组成中也有中子 。但自由中子危害极大 。它能对DNA直接造成损伤 。还能引发次生辐射 。并且它不是带电粒子 。无法用磁场屏蔽 。只能用厚厚的铅板或者其它能挡住中子的材料!
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铀的衰变
上述是中子的用途和危害 。但和裂变堆中并不只是中子 。除中子外还有危害很大的伽马射线 。当然αβ射线也是少不了的 。它们在会在裂变和衰变过程中产生 。因为核裂变后的元素的衰变链会持续产生这些辐射 。所以核裂变如果不注意防护 。它的危害是非常大的!
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切尔诺贝利核事故
1986年4月26 。位于乌克兰切尔诺贝利的核电站4号反应堆在测试时由于操作人员失误 。关闭了一系列保护措施 。最终核反应堆功率大增 。并且还关闭了紧急核心冷却系统和区域自动控制系统以及紧急停机系统 。结果核反应堆压力大增 。引发的第一次爆炸直接将核反应堆外壳炸了个大洞!而第二次爆炸更是将堆芯直接炸散了!
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爆炸的4号反应堆
高浓度的核反应堆内的放射性直接被抛入了大气层 。而且蒸汽和燃烧的烟尘则加剧了这个过程 。难以计数的放射性物质通过高层大气的流动 。覆盖了前苏联部分地区和欧洲大部地区 。这是有史以来危害最大的核事故 。国际核事件分级表评为最高第七级事件的特大事故!
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2011年3月11日 。福岛第一核电站因为311大地震导致设备损坏 。堆芯融毁和大量辐射物质释放的核事故 。另外还有大量受到放射性核污染的冷却水大量排入太平洋 。它的深层次危害可能比切尔诺贝利还要严重 。因为污染的是连接全世界的太平洋!
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氢弹的爆炸就是核聚变 。那么核聚变堆失控会把地球炸上天吗?
我们见识了核裂变堆泄漏时那强大危害 。更知道氢弹的威力 。尽管核聚变堆还没造出来 。但要是聚变堆像氢弹一样比核裂变泄漏更危险 。那可如何是好?要知道威力有多大 。那么也得从聚变和氢弹的原理开始说起!

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