各位在觀看兩彈一星紀錄片時一定對一個情節記憶猶新，原公浦師傅獨自一人在車床邊車制出一個鈾球，閃閃發亮，都能照出人影！
而原公浦師傅則僅僅只有普通的手套和口罩，甚至連護目鏡都沒有，而且事後原公浦師傅身體健康，一直到80歲才去世！吃瓜群眾們想不通了，這原子彈的鈾裝藥不是具有放射性嗎？為什麼原師傅直接車制都沒問題？
什麼樣的物質才具有放射性？
我們知道自然界有很多物質具有放射性，那個放射性危險的符號大家一看就能明白，但哪些物質才有放射性呢？
有兩種原因會導致物質具有放射性
一種是質子多了的重元素，另一種是中子多了的同位素，前者常見的比如鈾、鈽、錼等92號及以上的元素都具有放射性，後者則是中子多了的同位素，比如氫的同位素氕原子核，只有一個質子，所以沒有放射性！
到了氘的原子核是一個質子+一個中子，它也沒有放射性，但另一種同位素氚是一個質子+2個中子，中子多了原子核也不穩定，變成放射性同位素了！
三種衰變方式
放射性元素衰變有三種，分別是α衰變、β衰變、γ衰變，這三種衰變特性不一樣，其中影響比較低的是α衰變，重核衰變時會釋放一個氦核（氦四原子核：2個質子，2個中子），由於原子核質量比較大，它的飛行距離不遠，穿透力也不強！
還有一種則是β衰變，這是弱相互作用下的β衰變，β衰變發射的高速電子流，速度很高，可達光速的99%，因此它有比較強的穿透力，它的危害也比較強！
最後一種是γ衰變，當原子核發生α衰變和β衰變時，處於激發態的原子核可能是不穩定的，從低激發態和基態躍遷時往往釋放出光子，這就是γ衰變，γ射線的光子的能量極大，穿透力非常強，因此在三種衰變中γ衰變危害最大，防護也最難，一般序號厚厚的混凝土或者鉛板才能屏蔽！
為什麼鈾的放射性那麼低，人都可以直接拿？
造原子彈的材料一般是鈾-235或者鈽-239，我國的第一顆原子彈用的核材料是鈾-235，它的提純是非常困難的，因為自然界提純的鈾中，99.3%的比例都是鈾-238，這種鈾材料也具有放射性，但鈾-238隻能由快中子引發裂變，而鈾-238裂變時只能產生慢中子！
所以原子彈的鈾裝藥就只能用鈾-235了，當然還有鈽-239，一般都是這兩種裂變材料，但鈾-238和235就差三個中子的差異，化學性能幾乎就一致，所以分離很難，一般採用離心法、氣體擴散法和雷射法分離，離心法原理很簡單，利用差異三個中子的一丟丟密度，將含鈾的六氟化鈾氣體通過高速旋轉的多級離心機逐漸分離！
而美國第一顆原子彈的鈾-235使用的則是勞倫斯法分離，其原理也是密度差來分離鈾蒸汽，它們在圓周運動中直徑238要比235大大約1.29%，就這個細微的差異，美國人用了2.5萬人，1100臺分離機製造了50千克鈾！
鈾-235的提取過程中，與磁鐵分離的阿爾法同位素分離罐。
同樣吃瓜群眾很好奇，為什麼提純後的鈾甚至能用手捧，真的不會有事嗎？其實我們從鈾的衰變角度來分析下，各位就不會覺得奇怪了！
鈾-235的自然衰變鏈
鈾-235的衰變鏈的第一個的半衰期就是七億年，會在發射一個氦核變成釷-231，然後通過β-（高速電子流）衰變成鏷-231，然後再是α衰變.........
從這個衰變鏈中，我們看到危害最大的也就是β-衰變，在釷-231衰變中產生，而剛剛生產出來的鈾-235中雜質含量很低，從理論上看，鈾-235絕大部分都是α粒子，對它危害的防護甚至可以用一雙手套搞定，因此從理論上來看，純鈾-235我們就算放在口袋其實也沒啥事！當然你也沒機會拿到，如此純度級別的鈾-235，是受到嚴格管控的！
這個比較直觀
因此從這個角度分析，原公浦師傅車制鈾球風險確實不大，但真正要注意的是α粒子輻射對人體也有害，因此絕對要當心車削時鈾塵埃的吸入，因為從身體內部輻射無法屏蔽，而從照片中原師傅是有帶口罩的，因此防護得當，傷害可以降到最低！
原公浦和夫人
為什麼原子彈爆炸放射性汙染會那麼大呢？
衰變和裂變其實是兩個概念，裂變產物和衰變完全不一樣，比如鈾-235裂變產物是氪-92和鋇-141，當然爆炸初期產生的核輻射並不是這些放射性產物產生的，主要是核爆過程中產生的伽馬射線和中子流，兩者穿透力都極強，但影響方式有差異！
裂變產物的質量數產額圖：鈾-235、鈽-239、鈾-233的熱中子裂變產物
後續沉降產生的主要是裂變產生的放射性元素衰變，以及衰變的產物再衰變，比如氪-92的半衰期只有1.8秒，經過β衰變成銣92和91（比例比較低），衰變鏈條：氪-92 → 銣-92 → 鍶-92 → 釔-92 → 鋯-92。另一路則是鋇-141，它的半衰期為18.27分，衰變產物是鑭-141......
核爆或者核裂變後的產物和自然衰變產物不一樣，所以從這些核裂變產物後發生放射性元素來看，核爆後要嚴重得多！
還有一種是超過臨界質量的自發核裂變，這也是非常嚴重的一種情況，因為即使是純鈾-235，它也會有一定可能自發裂變，當產生的中子在飛出鈾塊以前撞擊到另一個鈾原子核，那麼它會繼續裂變，當然自發核裂變和鏈式反應還是有區別的。
一般這種叫做超臨界事故，單個鈾塊不太可能會人為製造成超臨界狀態（超過臨界質量，據說加拿大核科學家斯羅達博士就徒手掰開過一個將要合一起形成超臨界狀態的鈾塊），但在工廠生產的溶液狀態時就很容易發生超臨界事故，比如1999年的日本東海村核事故，三維工人將濃縮度18.8%的硝酸鈾醯溶液倒入沉澱池均一化作業時，不慎倒入了160升（380gU/L），約合60.8千克鈾-235，超過了50千克的臨界質量！
瞬間就達到了超臨界狀態，作業區三名工人受到超強劑量輻射相當於站在暴露的核反應堆旁，最終2名工人以極其慘烈的方式熬了幾個半月後死去，另一位工人倖存！
對於放射性場所作業，絕不可掉以輕心！而另一種則是放射性探傷儀，用的大都是鈷-60，這種物質衰變時會釋放兩束315 keV的高速電子流，還有兩束伽馬射線，非常要命的一种放射性衰變方式，要是撿到後放在兜裡，估計就這輩子就報廢了，而這樣的案例國內還不止一例！各位千萬當心，不是啥東西都可以撿的！
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