原子彈的案例
核電廠會不會像原子彈那樣發生爆炸？
盡管核能發電與原子彈爆炸的基本原理都是利用核裂變鏈式反應，而且核電廠燃料中的有效成分是鈾-235,鈾-235同樣也是原子彈的原料。但是兩者目的不同，設計不同，結果也就大相徑庭。具體原因如下：
以國內主流的壓水堆核電廠為例：首先，所用的鈾-235的濃縮度不同。核電廠燃料中鈾-235的濃縮度一般不超過5%，而原子彈核裝料中的鈾-235含量高達90%以上。
工作機理不同。原子彈爆炸有非常嚴格的條件，它必須用高濃縮度的鈾-235或钚-239作核裝料，以一套精密復雜的系統引爆高能烈性炸藥，利用其爆炸力在瞬間將易裂變物質壓緊，壓縮提高其密度，形成不可控的鏈式裂變反應，瞬間產生大量能量，發生核爆炸。這種條件，在核電廠是不可能達到的。核電廠燃料是分散布置在反應堆內的，且有控制核反應的控制棒隨時工作。在任何情況下，都不可能像原子彈那樣發生核爆炸。
即使不發生爆炸，有放射性物質泄露也是不允許的。核電廠對核燃料和放射性廢物采用多重屏障與縱深防御措施。先進的壓水堆核電廠將發生放射性大規模釋放的事故風險概率降低到10-6~10-7次/堆年以下。高溫氣冷堆核電廠將這個數值降低到零。核電工業歷史上，每出一次事故，安全防護水平就提高一次，可以說目前的核電廠安全水平已經比40年前建設的核電廠提高很多了。
展開 海豚吐的泡泡居然和原子彈的蘑菇云是一個原理？
就連原子彈和氫彈爆炸形成的蘑菇云，其本身就是一個巨大的渦環在不斷上升。
氫彈爆炸
原子彈爆炸
在原子彈和氫彈爆炸的過程中，都會形成大量的高溫高壓氣體迅速膨脹，從而形成沖擊波。
而這突然產生巨大體積的低密度氣體都會形成蘑菇云，這一過程導致瑞利－泰勒不穩定性。大量氣體急劇上升，導致沿其邊緣彎曲向下形成渦旋，從而形成一個渦環組成中心柱狀「蘑菇梗」。氣體以及夾帶的潮濕空氣最終上升到外界與其密度相同的高度并散開，而從低處升來的塵埃則會沉積）。這一穩定高度取決于溫度、露點以及起始高度上方空氣的風切變。
關于渦環也有許許多多的研究課題，比如，兩個渦環相撞，會發生什么有趣的現象呢？上圖為 27 年前發表在 Nature 上的關于兩個渦環相撞的視頻。T. T. Lim & T. B. Nickels (Published in Nature 1992)
現代的人借助高清成像設備還原的視頻圖像
兩個渦環相撞會發生什么？其實是一個十分有趣的課題。在 27 年前的一個研究論文揭示了這樣相撞以后，在渦環相撞的平面上會形成很多個垂直的小渦環。在這現象背后還有很多值得研究的地方。
展開 核武器中的“彈藥”鈾到底是什么樣子？
也就是我們文章開始講到的“槍式原子彈”，最簡單的原子彈。
來源：CAE部落
四代核電站的進化之旅（一）
原子彈和核電站所利用的核反應就是由中子觸發的。查德威克的這一發現，如同一把開啟原子核之門的鑰匙，成為核能利用的開端，他也因此獲得了1935年的諾貝爾物理學獎。
奧地利裔瑞典科學家麗絲·邁特納(Lise Meitner)(圖左)于1939年4月提出核裂變概念
在這一基礎上，后來的科學家進一步發現，用游離的中子撞擊鈾等重元素的原子核，會使該原子核一分為二，同時放出比同等水平的化學反應大幾百萬倍以上的恐怖能量，這就是原子彈和核電站的工作原理——核裂變反應。
發生事故半個月后的美國三哩島核電站
第一代證明核能發電可行
盡管世界上第一顆原子彈1945年就在美國誕生了，但它這種瞬間釋放全部能量的反應模式無異于“一錘子買賣”，只是為破壞而生的一介莽夫，用來造福生產生活還是有很大距離的。直到1954年6月27日，蘇聯終于建成了由石墨水冷反應堆構成、發電功率為5兆瓦(1兆瓦=1000千瓦=0.1萬千瓦)的世界第一座核電站——奧布涅斯克實驗性核電站。很快，英國在1956年建成了45兆瓦的卡德豪爾石墨氣冷堆原型核電站;美國緊跟著于1957年建成60兆瓦的希平港壓水堆原型核電站，1960年又建成德累斯頓沸水堆原型核電站;1962年加拿大又建成25兆瓦的重水堆核電站……雖然當時它們的發電功率僅僅相當于同期火力發電機組的零頭，屬于原型機組，但它們實現了溫和而可持續的可控核裂變，驗證了核能發電在技術上是可行的。
根據燃料形式、冷卻劑種類等因素的不同，核電站反應堆的類型多種多樣，作為一般讀者，我們無需理解這些“高冷”名詞背后的技術含義，只要知道這些實驗性和原型核電站都屬于第一代核電站就妥了。如今，第一代核電站由于技術落后、年代已久、發電量低、安全性和經濟性差等先天不足，基本已經退出歷史舞臺。
展開 
軍理之核生化環境
；一、核生化環境分析；（一）核生化武器特性及新發展；1、核武器；核武器能于爆炸瞬間產生光輻射、沖擊波、早期核輻射；恐怖武器；絕對武器；人類末日的武器；發展：原子彈——氫彈——中子彈（第三代核武器的代；第三代核武器：中子彈、沖擊波彈、核燃
世界核生化環境
1、核生化武器殺傷破壞特點？
2、世界核生化武器發展趨勢？
3、我國面臨的核生化危機？
4、核生化防護對策？
一、核生化環境分析
（一）核生化武器特性及新發展
1、核武器
核武器能于爆炸瞬間產生光輻射、沖擊波、早期核輻射、核電磁脈沖和放射性沾染。
恐怖武器
絕對武器
人類末日的武器
發展：原子彈——氫彈——中子彈（第三代核武器的代表） 第三代核武器向微型、可控、單向效應增強發展。
第三代核武器：中子彈、沖擊波彈、核燃燒彈、Y射線彈、電磁脈沖彈、鉆地彈等。
第四代核武器威力更大、體積更小，沒有放射性沾染，不受公約限制，可做常規武器使用。
第四代核武器：金屬氫武器、反物質武器、核同質異能素武器。
2、生物武器
舊稱細菌武器，是生物戰劑及其施放裝置的總稱。其殺傷破壞作用主要靠生物戰劑。生物戰劑是指用來殺傷人員、牲畜和毀壞農作物的致病微生物及細菌毒素的總稱。
特點：生物武器具有致病力強，污染范圍廣，傷害途徑多，具有傳染性、危害時間長，有潛伏期等特點。
發展趨勢：增強感染性、尋找新病菌、發展基因武器。
3、化學武器
用于戰爭的目的，以毒害作用殺傷人畜，毀壞植物的有毒物質成為毒劑，裝填毒劑并將毒劑造成戰斗狀態的兵器稱化學武器。
特點：化學武器具有劇毒性、多樣性、空氣流動性、殺傷持續時間長。
展開 核能利用：裂變和聚變
利用重核裂變，人們已經制造出了原子彈，若通過反應堆對其加以人工控制，就可實現原子能發電。利用輕核聚變原理，人們已經制造出比原子彈殺傷力更大的氫彈，氫彈是無控制爆炸性核聚變。要實現核聚變能的和平利用，即核聚變發電，必須對核聚變實行人工控制，使核聚變反應按照人們的需要有序地進行，這就是受控核聚變，重核裂變能源。
1938年，放射化學家奧托·哈恩和物理學家施特拉斯曼發現鈾核裂變。1942年12月2日,世界上第一座核裂變反應堆在美國的芝加哥大學建成，人類在這里首次實現了自持鏈式反應，從而開始了受控的核能釋放。
1954年，前蘇聯在莫斯科附近的奧布寧斯克建成了世界上第一座核電站，輸出功率為5000千瓦。到60年代中期，核電站走向實用化和商品化。工業發達國家核電發電成本已與燃煤火力發電站持平甚至略低。
輕核聚變能源
輕原子核聚變反應的研究，可以追溯到30年代對太陽的研究。1938年，物理學家證明，太陽里進行的氫核聚變成氮核的反應，使它還能光芒萬丈地燃燒幾十億年。
受控核聚變反應的原理是：氘（氫同位素）原子核在上億攝氏度的高溫條件下發生聚變而釋放出巨大能量。由于這種熱核反應是人工控制的，因此可用作能源。
核聚變發電有許多無可比擬的優點：
能量巨大
核聚變比核裂變釋放出更多的能量。例如，鈾235的裂變反應，將千分之一的物質變成了能量；而氘的聚變反應，將近千分之四的物質變成了能量。
資源豐富
重核裂變使用的主要原料是鈾，目前探明的儲量僅夠使用約1000年；而輕核聚變使用的燃料是海水中的氘，1升海水能提取30毫克氘，在聚變反應中能產生約等于300升汽油的能量,即"1升海水約等于300升汽油"，地球上海水中就有45萬億噸氘，足夠人類使用百億年。
成本低廉
1千克氘的價格只為1千克濃縮鈾的1/40。
展開 世界性難題——核電的核廢料處置
從本質上講，核電站的基本工作原理與原子彈是相同的，其主要區別有兩點：一是原子彈要用富集度達到90%以上的鈾235作為核材料，而核電站一般采用3%左右的鈾235。二是原子彈的鏈式反應是不可控的，而核電站則可以通過控制棒等手段實現可控的鏈式裂變反應，使得每次產生的中子平均只有一個引起新的核裂變。
愛因斯坦的質能轉換理論告訴我們，核裂變所釋放的巨大能量來自原子核的質量虧損，原子核的質量發生了改變，意味著元素發生了改變。
事實上，核裂變的鏈式反應是非常復雜的，反應堆核燃料的主要成分是鈾的氧化物，其中的鈾由鈾238和鈾235兩種同位素構成，而反應過后的核廢料則變成具有一系列高放射性元素的復雜產物，其中包括：
（1）少量未用完的鈾235以及大量鈾238。
（2）質量數為66～172的100多種初級裂變產物。這些產物幾乎都具有放射性，平均經過3～4次的放射性衰變才能轉變成穩定的核素。
（3）新生成的裂變材料钚239。钚239在自然界中幾乎是不存在的，它的半衰期達到2.4萬年。經過處理的钚239也可以作為反應堆新的核燃料，同時也是制造核武器的重要原料。
（4）镎、镅、鋦等次要錒系元素。這類元素原本并不存在于自然環境中，是鈾238在核反應中連續俘獲中子生成的，具有放射性強、毒性大、壽命長的特點，某些核素的半衰期甚至可以達到數十萬年。
現在我們可以理解為什么核廢料比核燃料更危險了。常見的鈾元素經過核裂變的鏈式反應，不僅產生出上百種放射性物質，甚至還會變出自然界中不存在的高放射性元素。
展開 摩爾定律的3個發展方向
還有一種解決方案來自總部位于硅谷的一家名為原子彈（Atomera）的公司。該公司開發了一種技術，能夠提高晶體管的速率，降低同一芯片上不同器件的變異性，通過保持器件處于年輕狀態，提高這些器件的可靠性。這將在晶體管硅層下面埋一層原子厚度的氧。原子彈公司希望這種被稱為米爾斯硅技術（MST）的方法能夠讓芯片設計者無須縮減晶體管的體積就可改善系統的性能?！八梢栽谒胁煌墓に嚬濣c上使用，從早期的模擬到現在正在開發的均可?！痹摴究偛眉媸紫瘓绦泄偎箍铺?比博（Scott Bibaud）說。
來源：悅智網
作者：Samuelk Moore
這個世界上只有兩種學習方法
這個世界上還有第三種學習方法，那就是一點點的天分，再加很多點的勤奮，那么，什么難題都能輕松攻克，什么技能都能輕松掌握了，除非你說你要去造原子彈。
軍工是工業軟件之母 | 國防工業如何造就了工業軟件
然而，就在美國于日本投下兩顆原子彈之后的同一個月份，蘇聯也引爆了自己的原子彈。這是一個同歸于盡的概念。整個世界，立刻變得哇涼哇涼。
這次引爆，對計算機和軟件的發展，意外地產生了極其重要的影響。為了抗衡蘇聯的原子彈，美國決定引入一個大型防空系統SAGE（Semi-Automatic Ground Environment），保護美國本土不受敵方遠程轟炸機攜帶核彈的突然侵襲。這是最早的網絡戰的思路，通過美國各地的雷達站，將監測到的敵機動向傳送到空軍總部?？哲娭笓]員則通過總部的顯示器來跟蹤敵機的行蹤，進而命令就近軍分區進行攔截。
SAGE整個技術方案是由MIT林肯實驗室負責制定的，于1957年投入試運行。在一系列的競標中，IBM戰勝了雷神等競爭對手，被委托開發SAGE系統。IBM重新搭建新班子、租用新場地完成開發。
最初的SAGE，采用低級語言（匯編語言）編寫，達到50萬行代碼，使其成為最大的軟件應用。實際上，這個系統吸引了很多公司參與開發。SAGE軟件開發計劃成了軟件工程開發中最“崇高”的事業之一。當時美國程序員的數目大約為1200名，而有700人為SAGE項目工作。著名的智囊公司蘭德（Rand）在1959年也加入其中，并成立了獨立的公司——系統開發公司（SDC），以進一步開發這個估計需要100萬行代碼的軟件。
從五十年代開始，SAGE是當時最大的計算機和軍用軟件的應用程序，是軍事預算的饑餓巨獸。到了六十年代，這個項目投入達到了驚人的120億美元（按可比價格算，投入規模相當于2014年的1000億美元）。這種巨量投入，使得SAGE成為徹底顛覆三觀的軟件野蠻人。
展開 全世界一半核電建在內陸？核能冷知識 帶你漲知識
10、切爾諾貝利核事故中所釋放的輻射量是二戰中在廣島長崎投下的原子彈釋放的輻射量的一百倍。而在切爾諾貝利事故中遭到污染的食物在事故發生后的一段時間內依舊在烏克蘭出售。
11、僅僅是換掉衣服就能去掉核事故后身上90%以上的放射性物質。
12、吸煙者可能是受輻照最多的。
日常生活中我們一年時間所受到的輻射劑量為2000微西弗；做一次CT掃描是7000微西弗；而宇航員每年則要受到80000微西弗的輻射，但是，但是，吸煙者每年都會受到160000微西弗的輻射劑量，這些輻射來自于煙草中的放射性釙與放射性鉛。so……
淺談沖擊動力學！
圖 核彈爆炸
1945年，美國在日本廣島和長崎投放兩顆原子彈，原子彈爆炸導致數十萬人死亡，兩座城市幾乎夷為平地。
圖 隕石撞地球
6500萬年前一顆直徑10千米的隕石撞擊地球，導致恐龍滅絕。
據相關專家估計，直徑在一二百米的隕石會造成毀滅性的氣候巨變，造成至少90%的人類死亡。
五、沖擊動力學在工程上的應用
沖擊動力學在日常生活中，也得到廣泛應用。在民用領域，主要應用于生產；而在軍事應用領域主要用于破壞或防護。
在民用領域的應用，舉例如下：
圖 釘釘子
圖 沖擊壓路機
圖 噴丸強化
圖 定向爆破
圖 沖擊沉樁
圖 沖擊成型
在軍用方面的應用，舉例如下：
圖 穿甲彈
圖 摧毀掩體
圖 民機抗沖擊吸能結構
圖 古代攻城器械
圖 各種導彈
六、總結
（1）沖擊動力學主要研究瞬變、動載荷作用下，應力波傳播及結構響應的一門固體力學學科；
（2）沖擊動力學的標簽：慣性效應、阻尼效應、應變率效應、高速高能量、固體流變、化學反應、應力波、侵徹……；
（3）沖擊動力學研究的兩類基本問題：應力波傳播、結構動態響應；
（4）沖擊載荷嚴重威脅人類安全，同時又在軍民領用有廣泛應用。
展開 她用3D打印技術“復活”了梵高的左耳
在規模上，足以和太空探險、制造原子彈和登月等工程媲美?；蚋锩囊饬x是，它徹底搖撼了生命的根基，使人類生活在一個植物、動物都可以復制的世界。
作者：Diemut Strebe
伴隨著對梵高的迷戀和最新潮的3D打印技術，Diemut Strebe最終讓這個瘋狂的計劃實現了。Diemut Strebe對美聯社講述自己為何要做這件藝術品的緣由時，她特別提到了梵高的弟弟提奧。選擇從提奧的后人身上提取活細胞樣本，一是因為兩人的血緣關系，二是因為提奧在藝術上與梵高幾乎一脈相承，情誼深厚。1990年的傳記式電影《梵高與提奧》表達了這樣一幅兄弟圖景：梵高生前只賣出過一幅畫，他死于對繪畫的癲狂，對提奧的愧疚。
來源：南極熊3D打印
展開 『原創』iSIGHT軟件中實現蒙特卡羅分析。
這一方法源于美國在第一次世界大戰進研制原子彈的“曼哈頓計劃”。該計劃的主持人之一、數學家馮·諾伊曼用馳名世界的賭城—摩納哥的Monte Carlo—來命名這種方法，為它蒙上了一層神秘色彩。
Monte Carlo 仿真法長期以來一直被認為是評估概率特性的最準確的方法。由于不確定系統的響應結果來自于不確定的輸入參數，要實現Monte Carlo 仿真，必須先將系統仿真的數值通過隨機變量（即不確定的輸入）抽樣產生，然后再對每一個隨機變量的概率分布及與之相關的性能進行定義。
iSIGHT 中的Monte Carlo 抽樣技術有以下兩種:
l 簡單隨意抽樣
l 描述抽樣
簡單隨機抽樣－是最基本、最常用的 Monte Carlo 仿真技術。 簡單抽樣方法的一般步驟為:
1． 識別隨機變量。 假定每一個變量的大致分布和性能（如平均值、標準方差或變量的系數）；
2． 定義仿真的運行次數 ( 通常 為1,000。但為了得到響應統計性能的精確預測，有時也會用10,000 或更多的仿真次數)。
3． 產生大致的分布隨機數量。
4． 將隨機量轉換為與大致分布相對應隨機變量值；
5． 使用當前值進行仿真設計/過程（運行系統分析），得到隨機變量和設計變量；
6． 重復第3步至第5步直至第2步指定的仿真數量為止。
7． 通過對響應值（輸出值）的分析統計加速過程執行（輸出值如平均值、標準方差、范圍、分布形狀、收斂性、變量分析是為了對變量的作用進行評估/排序）。
簡單隨機抽樣的數量通常多得超過人的想象, 并常常超過實際的需要。 因此開發好的抽樣技術以減少抽樣次數(仿真的次數)卻不損失系統行為的描述質量成為必要。
展開 40年，高分子材料讓“國防”戰力更強！
第一顆原子彈中的離子交換樹脂
1964年10月16日，我國第一枚原子彈爆炸成功。從鈾礦的勘探、開采，鈾的提取，核燃料元件的制造，一直到核反應堆及輻照過的燃料后處理，都離不開離子交換樹脂。
第一顆氫彈中的重水
1967年6月17日，我國第一顆氫彈成功爆炸。它所用的“炸藥”是氫化鋰和氘化鋰。而氘和氘化鋰則來自于高純度重水。
第一顆人造衛星中的固體潤滑膜
1970年4月24日，中國發射的第一顆人造衛星“東方紅”一號飛向太空。其中的關鍵材料固體潤滑膜，保證超短波天線在-100℃～100℃能正常工作。
第一顆通訊衛星中的單晶硅
1984年4月8日，我國成功發射了第一顆通信衛星——“東方紅”二號。它的能源系統使用了1萬多個單晶硅片，保證了大量資料的即時接收、發送、處理。
第一次載人航天飛行中的特種材料
2003年10月15日，“神舟”五號載人飛船升空。楊利偉身穿的航天服，主體材料是高強度滌綸，氣密層由十幾種特種橡膠材料制成。
第一顆繞月人造衛星中的高能燃料
2007年10月24日，我國首顆探月衛星嫦娥一號成功發射。衛星和火箭使用的高性能液氫、液氧推進劑，用先進碳纖維材料技術研制的太陽能電池板支架等，都出自化工行業。
第一座目標飛行器中的特種材料
2011年9月29日，我國首個目標飛行器“天宮”一號發射升空。“天宮”一號使用的航天專用潤滑材料和密封材料，保證了其與“神舟”八號的順利對接，這些都來自化工行業。
第一深度“蛟龍”號中的化工材料
2012年6月27日，我國載人潛水器“蛟龍”號下潛至7062米，達成新的中國深度?！膀札垺碧柕耐鈿び芍睆轿⑿〉目招牟Ａ⒅楹铜h氧樹脂制造而成，其外層采用了高性能的海洋重防腐涂料。
第一艘航母中的甲板涂料
2012年9月25日，我國第一艘航空母艦“遼寧”號交付使用。
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