談核容易丨核能產生裂變?

2021-02-08 中核集團

01開卷有益,談核容易。

核能,是人類歷史上的一項偉大發現,是人類永續發展最具希望的清潔能源。本欄目將定期更新硬核科普知識,讓複雜的核好看、易懂、接地氣。每天一點核能小知識,我參與!我了解!我支持!


近日,由明星引發的一波關於核能的討論成功引起了大家的注意。其實,從核能被發現至今,因專業性太強,誤解一直存在。即使在高校,核專業也是比較複雜、神秘的專業。

為了讓大家談核更容易,中核傳媒與百度聯合在百度秒懂推出百度大師說系列視頻,點擊下方視頻聽聽大師怎麼說?

為什麼說「核能產生裂變」的表述不正確。


首先,不是「核能產生裂變」,而是裂變產生核能。核,能產生裂變也不對,氫核就不能裂變。

核裂變,簡單來說就是一個原子核分裂成兩個或三個原子核的變化。再具體一點,就是由重的原子核分裂成兩個或三個質量較小的原子核的一種核反應形式。

裂變只有一些質量數非常大的原子核才能發生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以後會分裂成兩個或更多個質量較小的原子核,同時放出兩到三個中子,釋放出的中子又能使別的重原子核接著發生核裂變……,這個過程稱作鏈式裂變反應。

而原子核在發生核裂變時,會釋放出巨大的能量。核電站利用的是鈾裂變,熱中子轟擊鈾-235原子後會放出2-3個中子,中子再去轟擊其它鈾-235原子,從而形成鏈式反應。1千克鈾-235的裂變將產生20000兆瓦小時的能量,與燃燒至少2700噸煤釋放的能量一樣多,相當於一個20兆瓦的發電站運轉1000小時。

核電站的關鍵設備是核反應堆,它相當於火電站的鍋爐,受控的鏈式反應就在這裡進行。為了更好地控制反應速度,進而控制產生的能量,通常會放入控制棒(中子吸收體)去吸收中子以控制裂變速度。


所以,不是「核能產生裂變」,而是裂變產生核能。

想了解更多關於核的知識,一,持續關注中核集團官方微信、官方微博,硬核科普知識定期更新;二,打開百度首頁或百度APP,搜索關鍵詞「核」或者「核能」,圖、文、視頻應有盡有,科普小知識給你好看。

原子( atom)一詞的來源是什麼?

古希臘人認為,物質是不可能無限地分割下去的,到最後會小到不可再分,這種不可再分的最小微粒就是「原子」。最先提出原子學說的是古希臘愛奧尼亞學派中的留基伯。他的學生德謨克利特繼承並發展了原子學說,並用原子學說來解釋宇宙。他認為宇宙由原子和虛空組成,原子從古以來就存在於虛空之中,既不能創生,也不能毀滅,它們在無限的虛空中運動著構成萬物。他還提出原子在數量上無限,在形式上是多樣的,如水的原子是圓而光滑的,它們相互間不能「勾住」,因而就像小球那樣相互滾來滾去,而鐵的原子則粗糙不平,因而互相粘附在一起成為「固體」,火的原子是多刺的,這便是燒灼使人感到痛的原因。

在希臘語中,原子被稱作 atomos ,由 a ( not )+ tomos ( cut )構成,意思就是「不可分割)。後來這個詞進入英語,演變為 atom 。當然,現在我們知道原子並非不可分割,比原子更小的是質子和中子,比質子和中子更小的是夸克。


連敏 綜合整理

相關焦點

  • 【公基備考】核能與中國的核安全
    原子彈或核能發電廠的能量來源就是核裂變。其中鈾裂變在核電廠最常見,通過鏈式反應原子核釋放巨大能量產生核能,故核能也被稱為核裂變能。核衰變,是不穩定的放射性核放射出射線後衰變為另一種核或衰變為能量較低的核的過程。1896年法國科學家A.H.貝可勒爾研究含鈾礦物質的螢光現象時,偶然發現鈾鹽能放射出穿透力很強可使照相底片感光的不可見射線,這就是衰變產生的射線。
  • 【常識備考】你對「核能」知多少?
    三、核能的獲取途徑核能的獲得途徑主要有兩種,即重核裂變與輕核聚變。核聚變要比核裂變釋放出更多的能量。重核裂變是指一個重原子核,分裂成兩個或多個中等原子量的原子核,引起鏈式反應,從而釋放出巨大的能量。被人們所熟悉的原子彈、核電站、核反應堆等等都利用了核裂變的原理。
  • 常識備考 | 你對「核能」知多少?
    三、核能的獲取途徑核能的獲得途徑主要有兩種,即重核裂變與輕核聚變。核聚變要比核裂變釋放出更多的能量。重核裂變是指一個重原子核,分裂成兩個或多個中等原子量的原子核,引起鏈式反應,從而釋放出巨大的能量。被人們所熟悉的原子彈、核電站、核反應堆等等都利用了核裂變的原理。
  • 【公基備考】核能發電工作原理及核電站進程
    人造太陽「心臟」安裝開啟 中核集團向全球核能高端市場邁出實質性步伐。核能發電在考試中經常會考查,今天小編帶大家一起來了解一下核能發電相關考點。核電站利用核能發電,核心設備是核反應堆。核電站用的燃料是鈾。
  • 1克鈾-235完全裂變所產生的能量,相當於多少噸標準煤?
    一克鈾-235大約需要數百億年才能徹底釋放其能量,因為一克鈾並不能以鏈式反應的方式產生裂變,原因是它的無法達到臨界質量,不過可以只用來計算每一克鈾釋放的能量,那麼它到底有多大呢?
  • 【每日一題】(九上)核能 太陽能(學苑幫你成長一每日一題精析)年11月14日
    A.核能是二次能源也是不可再生能源B.發電機的工作原理是電磁感應,產生的電流叫做感應電流C.汽輪機是熱機的一種,它可把內能轉化成機械能D.反應堆內進行的是核裂變——核能轉化成內能【參考答案】A【試題解析】A.核能不是由其他能源轉換而來,是直接存在於大自然的,所以是一次能源,故A錯誤,符合題意;B.發電機是根據電磁感應現象製成的,產生的電流叫感應電流,故B正確,不符合題意;C.熱機是指各種利用內能做功的機械,如蒸汽機、汽輪機、燃氣輪機、內燃機、噴氣發動機,它們都是把內能轉化為機械能的機器,故C正確,不符合題意;D.核電站發電時,是利用核裂變產生的能量來發電的
  • 2021事業單位公共基科技知識:核能知識知多少?
    今天,我們就來聊一聊考試中經常出現的一個知識點——核能。核能是通過核反應從原子核釋放的能量。核能可通過三種核反應釋放:一是核裂變,較重的原子核分裂釋放結核能;二是核聚變,較輕的原子核聚合在一起釋放結核能;三是核衰變,原子核自發衰變過程中釋放能量。目前人類主要利用的是核聚變和核裂變的能量。核能是目前唯一現實的,可大規模代替化石燃料的能源。
  • 核能的「民間」應用:醫食住行
    1、核能的醫療用途醫用行業使用反射性核材料主要應用在臨床診斷和治療中,當然放射性和物質的使用需要反應堆、加速器、裂變產物中所提取,利用核反應堆中所含有的強大種子六轟擊各種靶核,並將所產生的碘、碳、缽、鍶、氟等元素物質應用到核素診斷以及體外示蹤技術,在很大程度上可以提升醫學臨床診斷和治療效果。
  • 英語泛讀教程 第三版 第二冊 第十單元 Nuclear Energy (核能)課文翻譯及課後答案
    >核能怎樣運作       本質上來說,核能是非常複雜的將水燒沸的方式。平衡狀態下,一個核裂變引起另一個核裂變,此時,反應堆經歷鏈式反應,可持續幾個月甚至幾年。      當分裂的原子釋放出中子時,也放出碎片。它們的能量以熱量形式被轉移到核堆芯四周的水裡。碎片也可以釋放亞原子粒子或伽馬射線,產生熱量。      根據電站的設計,水或者在反應槽裡面燒沸,或者將熱量轉移到單獨的水環道將水煮沸。蒸汽轉動渦輪,使發電機轉動,產生電能。
  • 原子彈是怎樣裂變的?1000個老鼠夾和桌球模擬實驗,終於知道了
    原子彈是怎樣裂變的?1000個老鼠夾和桌球模擬實驗,終於知道了原子彈是一種殺傷力非常大的武器,很多人都了解原子彈的威力,卻不知道它是如何爆發出這麼大威力的,今天帶大家看看原子彈是如何完成裂變的,老外用1000個老鼠夾和桌球模擬試驗,終於明白了。
  • 中國人造太陽:聚變能源和核能的區別
    人造太陽是人類研究和嘗試掌握核聚變能源(聚變能)的裝置,聚變能比傳統核能更為強大,卻沒有核能的壞處,有望一舉解決人類今後多年能源需求。那麼聚變能與核能有何分別?聚變能又有否引發類似氫彈爆炸的風險?
  • 核廢料有害,危害是如何產生的?
    從總體上來講,核能可以算是一種清潔能源,而人類現今所掌握的獲取核能的方式主要有兩類,一類是核裂變,一類是核聚變。眾所周知的原子彈利用的就是核裂變技術,而將核裂變可控化就成為了可控核裂變,核電站就是利用了這一原理。
  • 【評論】格爾德·溫特丨德國核能使用的興衰:過程、解釋及法的作用
    摘要:自2011年3月的日本福島核災難以來,一些國家特別是德國極大得改變了其核政策,希望以此來終結能源生產中的核裂變使用。這就觸及了諸多國家的利益。德國的核能發展被認為有悖於歷史進程和法律背景。文章首先回顧了核能使用的不同階段;然後,對核能為何將要終結的問題進行解釋,旨在分析核能使用的引入及退出過程中的法律規制和憲政作用。
  • 分論壇五【2019 TELC 太原能源低碳發展論壇】聚焦核能產業 共話...
    面對山西省能源發展與核能行業發展的新形勢、新任務,我們所有涉核企業與我們政府的有關部門要牢牢把握核能發展方向,科學、合理、高效共同推動核能行業高質量發展。  希望生態核電的成功能夠推動能源行業生態化進程,以此來帶動未來出現更多的生態火電、生態氣電、生態風電、生態光伏等能源項目,核能的用途很廣泛,不僅用來發電,還可供熱供暖、製冷制氫、海水淡化等。生態核電必將發展成為生態核能,中廣核已在起步做升級版的生態核能,為美麗中國建設作出更大的貢獻。
  • 備考乾貨 | 廣東事業單位公共基礎知識科技知識:核能知識知多少?
    1.核裂變核裂變又稱核分裂,是一個原子核分裂成幾個原子核的變化。原子核在發生核裂變時,釋放出巨大的能量,這些能量被稱為原子核能,俗稱原子能。目前,核裂變能有兩大應用:核電站和原子彈。(1)核電站其中,1954年蘇聯建成了世界上第一座商用核電站——奧布靈斯克核電站。
  • 關於加強第四代核能系統關鍵技術研發的建議
    第四代核能系統是目前正在研發的、在反應堆概念和燃料循環方面有重大創新的下一代先進反應堆,因其具有安全可靠性高、燃料利用率高、廢物產生量小、更好的經濟性、具備多用途功能、抗核擴散的特徵而日益受到國際核能界的高度重視,世界上主要的核能國家紛紛開展第四代能系統的研究開發,並把它作為引領國際核能科技發展方向的基礎。
  • 費米小傳:誤得了諾貝爾獎,帶給世界原子彈的核能之父
    (萬象歷史特約作者:貝利薩留)【1901年9月29日】費米小傳:誤得了諾貝爾獎,帶給世界原子彈的核能之父2011年,一則「中微子超光速」的新聞震撼了世界。眾所周知,「光速為第一宇宙速度」,是愛因斯坦以來物理學的公理。
  • 一克鈾235裂變,會損失多少質量,又會產生多少能量?
    眾所周知,核裂變所使用的原料是鈾235,那麼一克鈾235完全裂變,會出現多大的質量虧損呢?這些虧損的質量又會產生多少能量呢?先簡單介紹一下核裂變的原理,當一個鈾235吸收了一個低能中子之後,就會發生裂變,釋放巨大能量的同時會再釋放出2個中子,而這2個中子又會被其它鈾235吸收促成進一步裂變,這就是「鏈式反應」。
  • 天然放射衰變核能
    下面有關核輻射的知識,說法正確的是 (  )A.核洩漏中放射性物質放射出α、β、γ三種射線,其中α射線的穿透能力最強B.β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉變為質子時所產生的C.若使放射性物質的溫度降低,其半衰期將減小D.鈾核()衰變為鉛核()的過程中,要經過8次α衰變和6次β衰變  5.放射性同位素Na的半衰期是2
  • 2個經典裂變案例,教你怎樣結合社群裂變+公眾號裂變,0成本漲粉!
    裂變是近兩年非常流行的一個概念。例如社群裂變、公眾號裂變、個人裂變、紅包裂變......它們都是非常有效的增長手段關於裂變方法、裂變實操的文章不在少數,但大多數是對裂變的整體講述。