氘氚是原子还是分子,氘与氚反应公式

首页 > 旅游 > 作者:YD1662023-04-17 00:13:12

铀-235的链式反应形成

再来聊聊原子弹有哪几种?就从核材料上来区分,现有的原子弹有两种,一种铀-235为裂变材料的铀弹,另一种则是钚-239为裂变材料的钚弹,两种原子弹都威力巨大,结构也类似,但两种核材料的取得却不一样!

氘氚是原子还是分子,氘与氚反应公式(5)

铀矿其实在自然界还是比较容易寻找的,但其中的铀元素主要都是铀-238,很难引起裂变!而容易裂变的铀-235,则在提炼出来的铀中只有约0.7%左右,因此需要将两者分离,但同位素化学性能都差不多,只有两者原子量有细微的差异,因此大都都是用逐级气体离心分离法来提纯铀-235!这种方式费时费力,而且成本极高,有别的路子吗?

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原子弹存放时,铀装药必须小于零界质量,所以结构上怪怪的

当然有,那就选用钚-239作为裂变材料,而且制造一枚钚弹的装药量大约只有数千克(铀-235的临界质量比较高(铀235裸球的临界质量为52千克),钚-239的临界质量比较低(α相钚239裸球的临界质量约为10千克),一枚原子弹的核装药即使有中子反射层,也还是要尽量接近临界质量),但问题是钚元素在自然界极少,这也难不倒工程师,用铀裂变堆来制造钚元素!在上文中没有价值的铀-238吸收一个中子后会变成铀-239,然后又会衰变成钚-239!

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快中子增值过程

这就是快中子增殖堆的原理,理论上非常完美,因为核材料裂变时就会产生多余的中子,不用也就浪费了!

但这些热中子能量很高,需要将其减速才能被铀-238吸收,这减速剂常见的就有两种,一种是轻水,就是我们常见的H2O(当然是处理过的,并不是自来水),另一种则是重水,也就是D2O!两种减速剂都可以使用,但优缺点却不一样!

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