核原料
關注創建者：匿名 創建時間：2018-07-03
核原料的實例教程
截至2006年，全世界運轉中的核反應堆435座，有29座以上在建設中。美國運轉最多，為103座。法國次之，為59座。日本為55座（1座以上在建設中），俄羅斯為31座（7座以上在建設中）。
擁有核能發電的30個國家中，由核能供電的份額變化較大。從法國高達占78%，到比利時占54%、韓國占39%、瑞士占37%、日本占30%、美國占19%、南非占4%和中國占2%。
現在核能發電站的擴建集中在亞洲：至2006年底建設中的29座就有15座在亞洲。最近建設的36座核反應堆已與電網聯網的有26座在亞洲。印度核能發電所占比例現小于3%，但至2006年底，擁有建設中核電站的1/4，在建設中29座核電站中擁有7座。印度的計劃更令人印象深到：到2022年將增長8倍，達到電力供應的10%；到2052年將增長75倍，達到電力供應的26%。75倍的增長意味著年均增長9.4%，與全球1970~2004年的平均增長率相同。
世界核能發展狀況：
美國：從GNEP倡導者到實踐者
“全球核能伙伴計劃”(GNEP)是美國長遠的核能戰略。它旨在向全世界推廣民用核能技術，并最終找到一種對核廢料進行再加工的方法，使得處理后的核廢料無法用于制造核武器。
為了配合GNEP計劃，美國能源部向選擇出的4家公司提供總計1600萬美元的費用，用于GNEP的技術與支持研究；以及通過向38所大學分別提供10萬美元援助的方式，培養發展下一代核能所必需的工程師和科學家。
俄羅斯：協同核原料大國占領制高點
不久前，俄羅斯總統普京與澳大利亞總理霍華德在悉尼簽署了一項歷史性的核原料貿易協議。根據這項協議，澳大利亞出產的鈾可以被俄羅斯的核電廠用于民用事業，而這些鈾也可以被俄羅斯的核能公司再加工。
展開 1、全世界上內陸核電站占投運核電機組總數的50%。
其主要國家有美國、法國、加拿大、德國、俄羅斯、烏克蘭等。
2、香蕉是放射性水平最高的水果。
香蕉是水果中放射性最高的，富含豐富的鉀-40（放射性來源），在核電站周邊生活一個月所受的影響大概與吃10根香蕉等量，而人一年吃100萬根香蕉才會有明確的輻射風險，所以，即便香蕉放射性最高，但微量的輻射對人體是沒有任何影響的。
3、鈾礦石可用來做染料
充當核原料的鈾礦石，在中世紀工匠曾被用作將玻璃染成黃色或綠色的顏料，當然，在后來人們找到了更經濟的染料，鈾礦石便被淘汰了。
4、與其擔心核電站，還不如多打開窗口通通風。
公眾受到的環境本底輻射約為2.4mSv/年，其中有一半來自于氡及其子體。而絕大多數的氡氣來自于密閉的房屋，尤其是新房要更高。你一年中受到氡氣的輻射，要在核電站旁生活100多年才能等量。與其擔心核電站，還不如多打開窗口通通風。
5、對寶石進行輻照加工，可以提高其光學性能
高水平的電離輻射可以改變寶石晶格的原子結構，進而改變其光學性能。因此，寶石的顏色可以顯著改變、或其夾雜物的可見性能減少。在珠寶行業已廣泛應用這個技術。
6、和平標志（Peace Symbol）最早是一個反核武器標志。
7、世界上第一艘核動力驅動的潛艇是1954年12月下水的美國鸚鵡luo號核潛艇(USS Nautilus SSN-571)。這艘核潛艇的名字來源于儒勒˙凡爾納小說《海底兩萬里》。
8、南非在上世紀八十年代擁有了自己的核武器，但它是世界上第一個自愿放棄核武器并停止生產核武器的國家。
9、不完全統計，一個人一生在電視機與電腦前所受到的輻射量是他一生住在核電站旁邊的五倍。
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。
展開 二戰期間，工業機械手的概念和技術獲得了首次提出，之后在上世紀40年代左右，美國率先在搬運核原料的實驗中進行了應用。50、60年代，美國再次研發出示教型機械手和新式機械手，為后面其他國家機械手的研發應用打下了基礎。
目前，美國、歐洲和日本是機械手發展和應用最為成熟的主要國家。美國作為全球機械手發展最早的國家，在60年代其他國家還未涉足之際，就已經在工業領域獲得了良好應用；以德國為代表的歐洲國家，在70年代也開始了將機械手用于上下料的工業生產；而日本在同時期通過引進美國機械手產品，緊隨其后開啟了自主研制和廣泛應用之路。
我國機械手的研發起步與先進國家相差了30年有余，直到90年代第七個五年計劃開啟，大批工業機器人的研制出現，機械手才在國內開始應用。不過，隨著我國工業機器人的強勢崛起，以及服務機器人、特種機器人的實時跟進，如今機械手的應用已經走向了成熟。
眼下，機械手不僅被廣泛應用于工業領域中的搬運、分揀、切割、噴涂、焊接、打磨、碼垛等多個生產環節，還被應用于服務和娛樂領域，具備了制作咖啡、寫毛筆字、折疊衣物、遞送毛巾等多種功能。
全新功效意義不斷凸顯
一直以來，人們研發機械手，是為了提高生產自動化水平、改善勞動條件避免人身危險，以及減少人力使用降低成本費用。這三點意義至今仍然沒有改變，不同的是，如今隨著技術和應用的深入拓展，機械手已經被添加了新的發展意義。
近年來，機械手在服務領域的探索越來越多，在工業領域的應用也在不斷轉變，隨著各種服務機器人和協作機器人成為新的風口，機械手與人的聯系也越來越密切，人機融合關系帶給了機械手新的價值。
機械手已經不僅僅是替代人，而是要與人協作、幫助人、發展人，一改以往獨立完成任務的設定，成為人機結合的重要組成部分。
展開 中國第一顆原子 彈的原料，大部分源于廣東韶關鈾礦區。而一直扎根粵北山區的705地質大隊（現歸為廣東省地質局下屬第三地質大隊），正是當年為國家尋找鈾礦立下赫赫戰功、由國務院命名的“功勛地質隊”。
“因為我本身就是做原子 彈這個材料的，所以感到非常非常的高興，終于有點工作成果了。”幾十年過去了，時任原七O五隊總工程師王進元一談起那個榮耀的時刻，仍然抑不住的興奮。
1957年，在蘇聯援助下中國的原子 彈計劃啟動。隨后，中蘇交惡，蘇聯單方面撕毀合作協議，撤走專家，剛剛起步的原子 彈計劃幾乎停滯。在內外交困的情況下，中國科學家硬是咬緊牙關，開始了自力更生的原子 彈研發之路。
原子 彈研發十分復雜，核原料供應是關鍵一環。但是新中國當時在國際形勢下，依靠進口已經不可能，中國地質勘探人獨立承擔起“為原子 彈找鈾”的歷史使命，覃慕陶、王進元、寧月源、李子文等老一輩地質人成為找鈾大軍的一員。
在那個百廢待興、物質匱乏的年代，為國找鈾是一件不折不扣的苦差事，他們自我調侃“遠看像逃難的，近看像要飯的，細問才知道是干勘探的”。
展開 在冷卻系統發生事故后，核燃料溫度上升速度比現役反應堆類型慢得多，進一步遠離堆芯熔化這種有嚴重后果的事故。鈉冷快堆的特點則實現了核燃料與反應產物之間的循環運轉，而且核燃料的再生速度比消耗速度更快，相當于越用越多，大大提升了鈾的利用率，還能減少高放射性廢物的產量。不過，現在為這些高大上的科技拍手叫好還為時尚早，據GIF的估計，第四代核電站最快也要到2030年才能投入商業運行。
更高目標：馴服核聚變
60多年來，核電站的實力可謂一代更比一代強，但它們無疑都是圍繞鈾、釷、钚這些重元素核裂變反應的原理做文章。如果和輕元素發生核聚變反應的原理相比，即便是當今最先進的第四代核電技術也要甘拜下風。
核聚變原料來自氫元素家族的氘和氚，在特定條件下發生碰撞，聚合成個頭稍大的氦元素。這個過程比鈾元素裂變產生的能量還要大得多，而產物只有無毒無放射性的氦氣，沒有棘手的高放射性廢物需要處理，原料的豐富程度也是鈾礦儲量難以企及的。太陽就是利用這樣的反應哺育了地球四五十億年。很遺憾，我們現在的科技水平還遠遠駕馭不了這種能量。其實，在第一座核電站問世前兩年，美國就已經率先利用核聚變原理，做成了比原子彈威力更強的武器——氫彈。但是，炸彈是沒法用來燒水做飯的，半個多世紀后的今天，人們依然“Hold”不住核聚變的野性。然而，把核聚變從毀滅性武器“馴化”成隨開隨關、火力可調的和平“爐灶”，一直是核電發展的革命性目標。
采用第三代核電技術EPR(歐洲先進壓水堆)的芬蘭奧基洛托核電站
來源：放射性工作室
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天然鈾是核工業的基礎原料，鈾元素分布廣，但其礦床非常有限。一般鈾含量在千分之一以上的鈾礦就具有開采價值，露天礦或開采條件較好的礦也可以開采。
由于礦石中有較多廢石，因此需要先進行選礦，鈾礦加工先將礦石濃集成鈾含量
較高的
U3O
8
，俗稱
黃餅
，黃餅中
U3O
8
的含量一般在
40-80%
。
▲最左是「小男孩」原子 彈，最右是沙皇氫彈
氫彈威力理論上是沒有上限的，想要多大當量就可以造多大的，氫彈不像原子 彈那樣，核裂變原料有臨界值的限制。這意味著，只要核聚變材料足夠多，就能造出足夠當量的氫彈，從這點來說，一顆氫彈的破壞力簡直是細思恐極。
原子 彈研發十分復雜，核原料供應是關鍵一環。但是新中國當時在國際形勢下，依靠進口已經不可能，中國地質勘探人獨立承擔起“為原子 彈找鈾”的歷史使命，覃慕陶、王進元、寧月源、李子文等老一輩地質人成為找鈾大軍的一員。
重晶石也是鋇化工及防核輻射等軍工原料的最優選擇，并在世界范圍內被廣泛應用。
二戰期間，工業機械手的概念和技術獲得了首次提出，之后在上世紀40年代左右，美國率先在搬運核原料的實驗中進行了應用。50、60年代，美國再次研發出示教型機械手和新式機械手，為后面其他國家機械手的研發應用打下了基礎。
目前，美國、歐洲和日本是機械手發展和應用最為成熟的主要國家。
3、鈾礦石可用來做染料
充當核原料的鈾礦石，在中世紀工匠曾被用作將玻璃染成黃色或綠色的顏料，當然，在后來人們找到了更經濟的染料，鈾礦石便被淘汰了。
4、與其擔心核電站，還不如多打開窗口通通風。
公眾受到的環境本底輻射約為2.4mSv/年，其中有一半來自于氡及其子體。而絕大多數的氡氣來自于密閉的房屋，尤其是新房要更高。你一年中受到氡氣的輻射，要在核電站旁生活100多年才能等量。
核聚變原料來自氫元素家族的氘和氚，在特定條件下發生碰撞，聚合成個頭稍大的氦元素。這個過程比鈾元素裂變產生的能量還要大得多，而產物只有無毒無放射性的氦氣，沒有棘手的高放射性廢物需要處理，原料的豐富程度也是鈾礦儲量難以企及的。太陽就是利用這樣的反應哺育了地球四五十億年。很遺憾，我們現在的科技水平還遠遠駕馭不了這種能量。
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。
俄羅斯：協同核原料大國占領制高點
不久前，俄羅斯總統普京與澳大利亞總理霍華德在悉尼簽署了一項歷史性的核原料貿易協議。根據這項協議，澳大利亞出產的鈾可以被俄羅斯的核電廠用于民用事業，而這些鈾也可以被俄羅斯的核能公司再加工。
澳大利亞的鈾礦儲量居世界第一位，而俄羅斯的濃縮鈾生產能力居于世界領先地位，這一協議意味著世界核能的龍頭已經產生。
這些事故有：1979年美國三里島核電廠事故；1986年前蘇聯切爾諾貝利核電廠事故；1999年日本東海村JCO核原料加工廠核事故等等。這些事故對世界核電發展和核安全水平產生了巨大沖擊，同時也成為核安全科學發展的里程碑。
下圖是國際核事件的分級表，通過表格我們可以更加形象的了解核事件的可怕。而近幾十年來，重大核事件時常發生，這不得不讓我們更加關注核安全問題。
