田武
在20世纪出现的高新技术中,恐怕再没有比核能的发现和利用更令世人震惊了。
第二次世界大战末期,美国用铀235和钚239造出了三颗原子弹,分别起名为“瘦子”、“胖子”和“小男孩”,美国人用“瘦子”做了人类历史上第一次原子弹爆炸试验,并于1945年8月6日和9日,将另两颗投在了日本的广岛和长崎,使这两座城市在恐怖的蘑菇云中化为一片废墟,从此之后人们“谈核色变”。
小小原子弹为何破坏力如此巨大呢?这是因为原子弹的爆炸原理不同于普通炸弹。普通炸弹爆炸是化学反应,释放出化学能,参与反应的物质原子并不发生变化。而原子弹爆炸是用中子轰击铀235或钚239等重原子核,使其产生裂变核反应。原子核裂变放出的能量很大,1公斤铀235全部裂变释放的核能,相当于2万吨TNT炸药爆炸时放出的化学能。
原子能裂变释放的能量大而集中,人们在利用核能制造大规模杀伤武器的同时,开始研究用它发电和作为动力,造福人类。在这方面,前苏联率先获得成功,他们用石墨作慢化剂降低中子的速度,以控制原子核的裂变速度,于1954年在奥布灵斯克建成了第一座装机容量500万千瓦的石墨水冷核反应堆核电站。
从第一座核电站建成至今,世界上已有30多个国家建造核电站440多座,发电量占全球的17%。美、英法、德、日等发达国家核电的比例都超过了20%,其中法国已达78%。核电站的种类,也从原始的石墨水冷反应堆,发展到以普通水、重水、沸水、加压沸水为慢化剂的轻水堆、重水堆、沸水堆和压水堆等等。