核能——清洁能源技术
清洁能源技术概述

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清洁能源技术 是指利用可再 生能源或低污 染能源进行发 电或供热的技
术。
清洁能源技术 包括太阳能、 风能、水能、
地热能等。
清洁能源技术 具有高效、环 保、可持续等 优点,是未来 能源发展的重
要方向。
清洁能源技术 已经得到了广 泛应用,为人 们的生活和经 济发展提供了 重要的支撑。
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技术成熟度:太阳能技术已经发展得相对成熟,成为清洁能源领域的重要 组成部分。
应用领域:太阳能技术主要应用于电力、供暖、制冷、航运、航空等领域。
优缺点:太阳能技术的优点在于其可再生、无污染、能源质量高等特点, 但同时也存在受天气影响大、能量密度低等问题。
发展前景:随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展,太阳能技术的前 景十分广阔。
技术水平:风能技术经过多年发展,已经逐渐成熟
应用领域:风能技术主要应用于电力、交通、建筑等领域
产业规模:风能产业不断扩大,已经成为全球能源体系中的重要组成部分 发展前景:随着技术的进步和环保意识的提高,风能技术将会得到更广泛 的应用和推广
技术水平:已进 入商业化阶段
应用领域:电力、 供热、交通等领 域
发展前景:随着能源结构的调整和环保意识的提高,水能技术在未来的能源领域中将会发 挥更加重要的作用。
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技术成熟度:目前清洁能源技术尚 未完全成熟
政策支持:政府对清洁能源的支持 政策尚不完善
添加标题
添加标题
添加标题
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设施建设:需要大量基础设施支持, 投资巨大
环境影响:清洁能源技术对环境的 影响仍需进一步评估
减少环境污染 降低碳排放 创造新的就业机会 促进经济发展
核能为什么能是清洁能源

核能为什么能是清洁能源?
核能被认为是清洁能源的主要原因如下:
1. 低碳排放:核能发电过程中不会产生大量的二氧化碳(CO2)和其他温室气体,因此核能是一种低碳排放的能源形式。
相比之下,化石燃料燃烧发电会释放大量的二氧化碳,是主要的温室气体排放来源之一。
2. 高能效:核能发电的能效非常高,一克铀的核燃料相当于几吨煤或几千升石油的能量。
这意味着核能可以以相对较少的燃料产生大量的电力,减少了对其他能源资源的需求。
3. 持续稳定:核能是一种持续稳定的能源形式,不受天气和气候等
因素的影响。
相比之下,可再生能源如风能和太阳能受到天气条件的限制,其能源产量可能会有波动。
4. 资源丰富:核能的燃料,如铀和钚,可以在地球上找到丰富的储量。
相比之下,化石燃料如煤和石油是有限的资源,随着消耗的增加,其供应将越来越紧张。
5. 减少空气污染:核能发电不会产生大量的空气污染物,如硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等。
这有助于改善空气质量,减少与空气污染相关的健康问题。
然而,需要注意的是,核能也存在一些问题,如核废料的处理和储存、核事故的风险等。
因此,在利用核能时,需要采取严格的安全措施和管理措施,以确保其安全性和可持续性。
时代的呼唤——核能是清洁能源

核能是清洁能源—时代的呼唤人类进化发展的过程,是一部不断向自然界索取能源的历史。
从我们的祖先钻木取火开始,人类在与大自然斗争的漫长过程中,利用各种能源,不断提高自己战胜自然的本领,推动着文明的进步。
能源消耗、寻求新的能源已经是不容易置后的问题,世界上的石油、天然气和煤等生物化石能源将在几十年至200年内逐渐耗尽。
国民经济要发展,能源是基础。
我国生物化石资源和水利资源分布极不平均,60%的煤矿集中在华北,70%以上的水利资源在西南,而我国的工业和人口集中在华东、华南沿海和东北地区,能源的短缺成为这些地区及我国经济发展的巨大障碍。
煤、石油、天然气是重要的华工原料,用作燃料烧掉非常可惜。
同时,大量燃烧煤炭和石油严重地污染了环境,危及生态平衡。
因此我们迫切需要一种新的清洁能源---- 核能。
现代社会中,除了煤炭、石油、天然气、水力资源外,还有许多可利用的能源,如风能、太阳能、潮汐能、海水温差、地热能等等。
但是,这些能源很难在近期内实现大规模的工业生产和应用同时有些能源还存在很大的污染问题,而核能,也只有核能才是可以大规模是眼使用的安全和经济的工业能源。
核电的发电成本已经低于煤电。
核能发电消耗的燃料要比化石燃料消耗的物质要少的多,铀核裂变是现在核电站中最常见的形式,氢的同位素氘、氚核裂变反应是现在实验堆采用的形式,因而铀、氘、氚也就成为最主要的核能燃料,由于单位物质中核能比化学能大的多,1克铀235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧2.5吨煤所产生的能量。
1公升的海水里含30毫克的氘,在完全裂变的反应中这些氚可释放相当于燃烧300公升汽油的能量,氚的发热量相当于等同煤的2000万倍,因而发电同等电量,核能所需的物质比化石燃料要少的多,更重要的是燃煤电厂要排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、氢化氮、烟尘以及灰渣等污染物质,而核电厂上这几种污染物的排放量为零。
显然,核能发电对环境的影响很少,不产生污染环境的硫、氮氧化物,不释放室温效应的二氧化碳气体。
核能在清洁能源中的作用与发展

核能在清洁能源中的作用与发展第一章介绍随着环保意识的提高和非可再生能源的有限性,清洁能源的需求不断提升。
而核能作为清洁能源的一种,发挥着极为重要的作用。
本文将探讨核能在清洁能源中的作用和发展。
第二章核能的概念核能是指核物质在核反应过程中释放出的能量,其来源来自于核物质的裂变或聚变。
裂变是指重核被中子碰撞后分裂成更小的核,同时释放出能量和粒子。
聚变则是指轻核被加热或加压后融合成更重的核,同样释放出能量和粒子。
核能是一种高效、干净的能源,与化石能源相比,其产生的二氧化碳排放量极小。
第三章核能在清洁能源中的作用核能作为一种清洁、可持续的能源,其在清洁能源中的作用十分重要。
首先,核能是一种十分稳定的能源,可以为我们提供稳定的电力需求。
其次,与风能、太阳能等清洁能源不同,核能可以供应全天候电力,不受季节和天气影响。
最后,相对于化石能源,核能所产生的二氧化碳排放量很小,对环境的影响也比较小。
第四章核能的发展核能的发展在国际上已经非常成熟。
欧美各国已经建立了庞大的核电站群,日本等国家更是拥有多种先进的核能技术。
而我国在核能方面的发展也已经取得了长足的进步,在核电站建设、核燃料循环等领域取得了举世瞩目的进展。
同时,我国也在积极研发第四代核反应堆技术,以实现核能的可持续发展。
第五章核能的风险和安全措施虽然核能是一种清洁能源,但是与其带来的巨大风险也不可忽视。
核电站意外事故的发生可能会对人类造成极大的危害和影响。
因此,核电站以及核技术的研发都必须建立在严格的安全措施之上。
如核电站必须经过严格的审查和监测,核技术人员必须经过严格的培训和考核等。
第六章结论核能的清洁、稳定、可持续性,在清洁能源中的作用不容忽视。
同时,核能在我国的发展也已经取得了长足的进步。
但是核能的风险和安全问题也需要高度重视,必须建立在严格的安全监管措施之上。
未来,我们需要更好地利用和发展核能这一清洁能源,为推动能源转型和新能源的发展做出积极贡献。
清洁能源发电技术解析核能与水能对电力行业的可持续发展贡献

清洁能源发电技术解析核能与水能对电力行业的可持续发展贡献清洁能源一直是解决能源危机和环境污染的关键所在。
在当今社会,核能与水能被广泛认可为两种重要的清洁能源发电技术。
本文将对核能与水能的相关特点和对电力行业可持续发展的贡献进行分析与解析。
一、核能的特点及其对电力行业的影响核能是一种利用核反应释放的能量来产生电力的技术。
其特点主要体现在以下几个方面:1. 高效能量转化:核能发电是目前能量转化效率最高的发电方式之一。
核反应所释放的能量巨大,相较于传统火电等方式,核能发电所需的燃料更少,发电量更大,而且核燃料资源相对丰富。
2. 低碳排放:核能发电过程中几乎没有二氧化碳等温室气体的排放,对全球气候变化具有积极的影响。
在当前全球大力倡导减少温室气体排放的形势下,核能发电被认为是可持续发展的重要手段之一。
3. 高安全性要求:核能作为一门高风险的技术,对于安全性的要求非常高。
核能发电厂需要严格遵循世界核安全标准,建立完备的安全控制措施和应急预案。
核电站的安全性得到有效保障,使得核能成为相对安全的能源选择。
核能对电力行业的可持续发展贡献巨大:1. 稳定供电:核能作为一种基础能源,具有稳定供电的特点。
核能发电基本不受季节、气候变化等因素的影响,可以实现全天候、持续供电。
2. 降低对传统能源的依赖:核能发电可以大幅减少对煤炭、石油等传统能源的依赖程度,降低对其供应的压力。
这样有利于资源的合理利用和能源供应的多元化。
3. 推动低碳经济发展:核能发电几乎不排放温室气体,可以帮助实现经济的低碳转型。
同时,核能发电还可以促进电力行业与其他产业的结合,推动形成“电力+”的产业发展新模式,推动低碳经济的发展。
二、水能的特点及其对电力行业的影响水能是利用水流的动能产生电力的一种能源形式。
其特点主要体现在以下几个方面:1. 可再生性强:水能是一种可再生的能源,源源不断地从地球水循环中获取能量。
水能发电不会耗尽水资源,具有极强的可持续性。
清洁能源概论核能

核能发展面临的挑战
01
核能技术挑战
虽然核能技术已经比较成熟,但是在核电设备制造、核废料处理、核
事故处理等方面还存在一定的技术挑战。
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核能安全挑战
虽然核能是一种清洁、高效的能源方式,但是其安全问题也是不容忽 视的。如何保障核电站的安全运行,防止核事故的发生,是核能发展 面临的重要挑战。
核能经济挑战
放射性废料处理
核电站运行过程中会产生放射性废料,这些废料需要妥善处理,以避免对环境和人类健康 造成影响。
核扩散风险
核能的开发和应用也可能带来核扩散的风险,如恐怖分子可能利用核材料制造武器。因此 ,需要加强国际合作,确保核材料的安全和防扩散。
03
核能发电厂
核能发电厂种类与特点
压水堆核电厂
以压水堆为动力源,使用低浓缩铀,广泛应用于 世界各地。
核能局限性
核能利用存在一定的安全隐患,如核事故、放射性污染等;同时,核能利用需要 投入大量资金和技术支持,建设成本较高。
02
核能发电原理
核裂变与核聚变
核裂变
将重原子分裂成较轻的原子,并释放出巨大能量的过程。这 种技术在核电站中得到广泛应用。
核聚变
将轻原子合并成较重的原子,并释放出巨大能量的过程。这 种技术在太阳和氢弹中得到应用。
2023
清洁能源概论:核能
目录
• 核能概述 • 核能发电原理 • 核能发电厂 • 核能发展前景与挑战 • 结论与展望
01
核能概述
核能定义与特点
核能定义
核能是指利用原子核结构发生变化时释放出的能量,也称为 原子能。
核能特点
核能具有能量密度高、可利用性强、运行稳定可靠、经济性 好等优点。
核能技术在清洁能源发展上的地位与前景分析

核能技术在清洁能源发展上的地位与前景分析清洁能源作为解决全球能源危机和减少环境污染的关键,越来越受到各国政府和能源行业的重视。
核能技术作为一种相对清洁、高效、可持续的能源来源,在清洁能源发展中扮演着重要的角色。
本文将对核能技术在清洁能源发展中的地位和前景进行分析。
首先,核能技术在清洁能源发展中的地位不可忽视。
核能作为一种低碳能源,不产生气候变化的温室气体排放,对于全球气候变化和碳排放减少目标的实现具有重要意义。
相比传统燃煤发电的二氧化碳排放,核能发电的碳足迹要小得多。
此外,核能技术具有高能源密度,能够以相对小的空间提供大量的电力供应,这对于能源密集型国家来说尤为重要。
另外,核能技术还能稳定电网,提供可靠的基础负荷电力,减少对外部能源的依赖,并降低电力的波动性。
其次,核能技术在清洁能源发展中的前景广阔。
随着全球对可再生能源的需求不断增加,核能技术作为一种稳定的基础电源,可以为可再生能源提供补充和支持。
由于可再生能源存在不稳定性和不可预测性,如太阳能和风能的依赖于天气条件等因素,核能技术能够弥补这些不足,提供稳定的电力供应。
同时,核能技术的发展也不断突破,新一代核能技术如第四代核反应堆和核聚变技术正在研发中,这将进一步推动核能技术在清洁能源中的应用和发展。
此外,核能技术还具有综合利用的潜力。
核能技术既可以用于电力生产,也可以用于热能生产。
核能热能可以用于海水淡化、工业加热和制氢等领域,进一步提高核能技术的利用效率和经济性。
同时,核能技术还可以产生放射性同位素,用于医学、农业和工业领域,具有广阔的应用前景。
综合利用核能技术的多种形式和应用领域,可以实现能源的可持续利用,更好地满足社会的能源需求。
然而,核能技术的发展仍然面临一些挑战和问题。
首先,核能技术存在安全风险。
尽管核能发电本身不会产生CO2和大气污染物,但核电站的安全问题始终是公众关注的焦点。
核事故如切尔诺贝利和福岛核电站事故对公众对核能技术的信任造成了不小的影响。
初中九年级(初三)物理核能—清洁能源

初中九年级(初三)物理核能—清洁能源核能—清洁能源什么是核能核能(又称原子能)是通过原子核结构发生变化时放出的能量,物质所具有的核能比化学能大几百万倍以至一千万倍以上。
核能是通过三种核反应方式进行释放的:核裂变,打开重原子核的结合力,例如原子弹爆炸;核聚变,促使轻原子聚合在一起,例如氢弹爆炸;核衰变,自然的裂变形式,是放射性核素自发地释放射线和能量,如放射出α、β、γ(音译为阿尔法、贝塔、伽马)射线,最终转化为其他稳定核素的过程。
原子核结构的阐明和核能的开发利用是人类征服自然过程中的重大突破。
人类到二十世纪初才逐渐认识原子核。
人为地促使原子核内部结构发生变化,释放出其中蕴藏的巨大能量,加以利用,是二十世纪四十年代才实现的,这就是核工业的开端。
现在,包括我国在内的一些国家,核工业已形成一个完整的工业体系。
在和平利用核能上,一是作为能源使用,例如核发电、核供热等;二是将核辐射利用在医学上治疗,农学上育种、灭菌、保鲜以及工业上探测等领域中。
利用受控核裂变发电是当前和平利用核能的最主要的形式。
前苏联于1954年建成了世界上第一座核能发电站,掀开了人类和平利用核能的新的一页。
英国和美国分别于1956年和1959年建成核能发电站。
到2006年,在世界上31个国家和地区,有437座发电用核能反应堆在运行,约占世界发电总容量的18%。
已有17个国家核电在本国发电量中的比重超过25%,其中法国为78%,美国为20%,俄罗斯为15%。
中国于1991年在浙江秦山建成第一座核能发电站,现在投入运行的有9座发电用核能反应堆,660万kw,发电量占全国的1.92 %,规划到2020年要建成4000万kw。
通过受控核聚变获得巨大能量是本世纪人类开发新能源的宏伟计划,将成为21世纪理想的换代新能源,俗称“人造小太阳”,但要实现商业运行预计还要40-50年的时间。
目前受控产生聚变能的科学可行性已经被实验证实,建造国际热核聚变实验堆(简称ITER)的计划已经进入实质性阶段,2005年国际合作国决定在法国建造,根据协议,项目预计2013-2015年建成,开发利用阶段20年。
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核能内涵及原理1发展历程2广泛应用3核能—一把双刃剑4一、核能的内涵又称原子能,通过转化其质量从原子核释放的能量。
(E=MC2)由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量核反应或核跃迁时释放的能量。
例如重核裂变、轻核聚变时释放的巨大能量核能通过三种核反应释放核聚变核裂变核衰变核裂变:可裂变重核裂变成两个、三个或更多个中等质量核的核反应。
在裂变过程中有大量能量释放出来,且相伴放出2~3个次级中子。
裂变反应包括用中子轰击引起的裂变和自发裂变两种。
核裂变,又称核分裂,是指由重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的原子的一种核反应形式。
原子弹以及裂变核电站或是核能发电厂的能量来源都是核裂变。
其中铀裂变在核电厂最常见,加热后铀原子放出2到4个中子,中子再去撞击其它原子,从而形成链式反应而自发裂变。
经典铀裂变:01n+92235U→56141Ba +3692Kr + 31n核聚变由轻原子核熔合生成较重的原子核,同时释放出巨大能量的核反应。
为此,轻核需要能量来克服库仑势垒,当该能量来自高温状态下的热运动时,聚变反应又称“热核反应”。
这种反应既不是化学变化也不是物理变化核聚变核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。
核聚变是太阳发光的能量来源太阳的能量取自它的热核反应热核反应(核聚变),或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。
参与核反应的氢原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应(参见核聚变)。
热核反应是氢弹爆炸的基础,可在瞬间产生大量热能,但目前尚无法加以利用。
如能使热核反应在一定约束区域内,根据人们的意图有控制地产生与进行,即可实现受控热核反应。
这正是目前在进行试验研究的重大课题。
受控热核反应是聚变反应堆的基础。
聚变反应堆一旦成功,则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。
目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。
但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。
科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。
(全超导非圆截面托卡马克实验装置)核衰变核衰变(nuclear decay),是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程。
认识原子核的重要途径之一。
1896年法国科学家A.H.贝可勒尔研究含铀矿物质的荧光现象时,偶然发现铀盐能放射出穿透力很强可使照相底片感光的不可见射线,这就是衰变产生的射线。
除了天然存在的放射性核素以外,还存在大量人工制造的其他放射性核素。
放射性的类型除了放射α、β、γ粒子以外,还有放射正电子、质子、中子、中微子等粒子以及自发裂变、β缓发粒子等等。
α衰变:α衰变是原子核自发放射α粒子的核衰变过程。
α粒子是电荷数为2、质量数为4的氦核He。
β衰变:原子核自发地放射出β粒子或俘获一个轨道电子而发生的转变。
放出电子的衰变过程称为β-衰变;放出正电子的衰变过程称为β+衰变;原子核从核外电子壳层中俘获一个轨道电子的衰变过程称为轨道电子俘获,俘获K层电子叫K俘获,俘获L 层的叫L俘获,其余类推。
通常,K俘获的几率量大。
在β衰变中,原子核的质量数不变,只是电荷数改变了一个单位。
γ衰变;原子核从不稳定的高能状态跃迁到稳定或较稳定的低能状态,并且不改变其组成成分的过程。
γ衰变时所放出的射线称作γ射线。
伽马射线是电磁辐射,具有在电磁辐射的频谱中最高的频率和能量,而且在电磁辐射的频谱中波长最短,即是属于高能光子。
由于其高能量,活细胞吸收它们时能造成严重破坏。
γ射线的穿透力很强。
γ射线在医学核物理技术等应用领域占有重要地位。
二、发展历程:由于核能是一种新能源,我们有必要对其进行发展历史做一下介绍1.19世纪末英国物理学家汤姆逊发现了电子2.1895年德国物理学家伦琴发现了X射线。
3.1896年法国物理学家贝克勒尔发现了放射性4.1898年居里夫人与居里先生发现新的放射性元素钋5.1902年居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭6.1905年爱因斯坦提出质能转换公式7.1914年英国物理学家卢瑟福通过实验,确定氢原子核是一个正电荷单元,称为质子。
8.1935年英国物理学家查得威克发现了中子。
9.1938年德国科学家奥托·哈恩用中子轰击铀原子核,发现了核裂变现象。
10.1942年12月2日美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。
11.1945年8月6日和9日美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎12.1954年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。
汤姆孙发现电子,一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”.他因电子发现和对气体导电理论和实验的研究所作出的贡献获1906年诺贝尔物理学奖.19世纪初,道尔顿提出原子论1811年,阿伏伽德罗提出了分子假说,指出分子可以由多个相同的原子构成1876年,德国物理学家德尔斯坦提出的“阴极射线”汤姆孙研究的模型x射线的发现从研究“阴极射线”过程中发现的穿透力极强的射线,为医学界带来革命性的影响1896年,贝克勒尔研究过程中,发现铀可以引发底片的感光,由此提出放射性,放射性物质的射线又称“贝克勒尔射线”居里夫妇,放射元素钚,镭的发现和提取,预示着原子时代的到来爱因斯坦,E=mc2原来在经典力学中彼此独立的质量守恒和能量守恒定律结合起来,成了统一的“质能守恒定律”,它充分反映了物质和运动的统一性。
提供了制造原子弹的理论基础关于卢瑟福,培养了八位获得诺贝尔奖的科学家他通过α粒子为物质所散射的研究,无可辩驳的论证了原子的核模型,因而一举把原子结构的研究引上了正确的轨道,于是他被誉为原子物理学之父。
由于电子轨道也就是原子结构的稳定性和经典电动力学的矛盾,才导致玻尔提出背离经典物理学的革命性的量子假设,成为量子力学的先驱。
1919年,卢瑟福做了用α粒子轰击氮核的实验。
他从氮核中打出的一种粒子,并测定了它的电荷与质量,它的电荷量为一个单位,质量也为一个单位,卢瑟福将之命名为质子。
1934年1月19日,小居里夫妇当用钋产生的α粒子轰击铝箔时,约里奥-居里夫妇观察到一个奇妙的现象:若将放射源拿走,铝箔仍保持放射性。
这一发现某种程度上拉开了人工利用同位素和原子能的大幕。
德国科学家哈恩·奥托,利用上述实验实现了人工的核裂变,证实了铀-235能够人工裂变成更轻质量的碎片,同时放出很高的能量。
是近代科学史上的一项伟大突破,它开创了人类利用原子能的新纪元,具有划时代的深远历史意义。
奥托·哈恩也因此荣获1944年诺贝尔化学奖。
哈恩·奥托,德国人,当年拒绝为纳粹研制原子弹,哈恩一生中最大的贡献是1938年和F.斯特拉斯曼一起发现核裂变现象,揭示了利用核能的可能性。
1939年,哈恩的核裂变论文发表后,和其他几位主要的物理学家一样,费米立即认识到一个裂变的铀原子可以释放出足够的中子来引起一项链式反应。
费米还预见到这样的链式反应可用于军事目的潜在性。
费米意识到铀的连锁反应就是炸弹,而且是一种新的威力无比的炸弹,它可以把千万条生命瞬间烧成灰烬!考虑到德国意大利也在进行核试验,费米和其他科学家决定起草一封给罗斯福总统的信,请爱因斯坦签名,敦促美国筹划研制原子弹的工程计划。
这个建议被罗斯福所采纳。
并且把研制原子弹的计划称为“曼哈顿工程计划”。
但当时在美国的费米一家巳经成为敌国侨民,因为他来自法西斯一方的意大利。
美国战时的宪法规定,这些敌侨的言行将受到限制。
制造原子弹,必先建造核反应堆。
因为设计原子弹所需要的许多重要数据和机理,必须事先在反应堆的实验中取得。
核计划的主要负责人康普顿教授向政府部门竭力推荐费米,强调要搞反应堆研究一定要费米才有这个领导能力。
幸运的是推荐获准,费米着手领导建设第一座核反应堆。
1942年12月2日,在费米指导下设计和制造出来的核反应堆首次运转成功。
为人类打开了原子世界的大门。
半个多世界以来,核能一方面以它前所未有的能量为人类服务,另一方面,也用不可遏止的威力制造灾难为纪念第一次原子弹实验建在美国新墨西哥州的石碑1945年8月6日早晨,一颗长仅3米、直径0.7米的炸弹被B-29轰炸机带到广岛上空。
这颗原子弹被亲切地称为“小男孩”,看上去与其他炸弹并无太大差别。
当它爆炸之时,火球迸发出5万摄氏度的辐射热,瞬间刮起的热风,以800公里的时速,肆虐广岛大地。
1954年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。
成为人类和平利用原子能的成功典范。
直至现在核电站已经遍布世界许多国家,在法国已经占据所有发电量的80%以上核能的第一大用途——发电,三、核能的广泛应用•核反应堆•原子弹•氢弹•中子弹•核电站•医学•考古与地质•核动力工具核反应堆,又称为原子反应堆或反应堆,是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置。
•各种核武器以及核动力都是在核反应堆实验的基础上研制的•慢化剂,又称中子减速剂。
在一般情况下,可裂变核发射出的中子的飞行速度比其被其它可裂变核的捕获的中子速度要快,因此为了产生链式反应,就必须要将中子的飞行速度降下来,这时就会使用中子减速剂。
常用的三种慢化剂是轻水,重水,石墨。
控制棒壳体控制棒核燃料天然的铀压缩的铀轻水型重水型石墨型核反应堆冷却剂➢核反应堆的结构中子反射层❖控制棒: 控制链反应,用中子吸收截面大但本身又不发生裂变的B(硼),Cd (镉),Hf(铪)等制成;中子反射层:阻止中子逃到堆外,一般用石墨或铍做成;慢中子引发的链式反应过程原子弹(nuclear weapon)是核武器之一,是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,以及造成大面积放射性污染,阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。
广岛投放的“小男孩”相当于14000吨TNT当量的威力主要包括裂变武器(第一代核武,通常称为原子弹)和聚变武器(亦称为氢弹,分为两级及三级式)。
亦有些还在武器内部放入具有感生放射的轻元素,以增大辐射强度扩大污染,或加强中子放射以杀伤人员(如中子弹)。
•光热辐射:包括所有的光辐射和热辐射•光辐射:紫外辐射、可见光和红外辐射•热辐射:核反应过程中产生的巨大热量冲击波,是一种不连续锋在介质中的传播,这个锋导致介质的压强、温度、密度等物理性质的跳跃式改变。
通常指核爆炸时,爆炸中心压力急剧升高,使周围空气猛烈震荡而形成的波动。
冲击波以超音速的速度从爆炸中心向周围冲击,具有很大的破坏力,是核爆炸重要的杀伤破坏因素之一。
亦作爆炸波。
本身无放射性,但由于接受辐射而转变成具放射性,即谓之感生放射性。
中子活化是感生放射性的主要形式•核反应与化学反应则不一样。