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(本文转载于 2009年12月09日 新华网) 武器核查人员如何判断一个国家在制造核武器[HeWuQi]还是在建设核电站？美国《大众科学》杂志网站日前载文指出,区别核武、核电的关键要素,是看铀浓缩[NongSuo]的情况。 内容来自dedecms 据《大众科学》报道,很多人认为伊朗核计划的目的是制造核武器[HeWuQi],而伊朗称所有核设施只有一个目的——利用核能发电。那么,武器核查人员如何才能了解真相？其考察重点是一个国家对铀的供给和处理方式。 内容来自dedecms 仅仅1磅(约453．6克)重的核燃料产生的能量,就相当于燃烧300万磅(约136万公斤)煤炭。在利用核燃料能量之前,必须对铀进行“浓缩[NongSuo]”(提纯),提高不稳定同位素——铀235(Ｕ-235)的浓度,这样在核裂变过程中,就会释放出巨大能量。最常见的铀浓缩[NongSuo]设备是气体离心机[LiXinJi]。气体离心机[LiXinJi]可以提醒武器核查员,核设施内是否存在“不良企图”。 dedecms.com 核电站核反应堆只需3％至5％的Ｕ-235,而要生产核武器[HeWuQi],Ｕ-235浓度至少要达到90％。如果发现某个国家的Ｕ-235浓度达到90％,这就是企图制造核武器[HeWuQi]的铁证。 本文来自织梦 要看穿一个国家是在研制核弹还是在合理利用核能,离心机[LiXinJi]的布局非常关键,通常布局为三角形层叠,用途不同则布局各异,由此,武器核查员便可“窥一斑而知全豹”。核武器[HeWuQi]需要高纯度浓缩[NongSuo]铀,所以这个三角形会又长又细;制造核电需要更多核燃料,因此堆叠的形状就相对粗短。 织梦好，好织梦 如何制造核燃料 织梦好，好织梦 步骤1:铀开采 本文来自织梦 铀是地球上最丰富的核材料之一,铀矿主要分布在加拿大、澳大利亚和哈萨克斯坦。矿石被浓缩[NongSuo]成“铀粉末”(核反应燃料重铀酸铵或重铀酸钠的俗称)并与氟结合形成六氟化铀(ＵＦ6)气体或结晶。 copyright dedecms 步骤2:铀分离 dedecms.com 铀原料放置于离心机[LiXinJi]中央反应室内,高达4层楼以上的离心机[LiXinJi]以10万转／分钟的速度旋转。如此高速旋转产生的压力,会达到48．5万Ｇｓ(重力加速度)。较重的Ｕ-238原子逐渐靠近离心机[LiXinJi]的边缘,而较轻的Ｕ-235则保留在离心机[LiXinJi]中心部位。结晶Ｕ-235被称为“富铀”(浓缩[NongSuo]铀),其余的“贫铀”则被丢弃。 织梦内容管理系统 步骤3:铀提纯 copyright dedecms Ｕ-238和Ｕ-235的重量差距极小。研究人员以1克重的纸夹举例,称Ｕ-238和Ｕ-235的重量差距约为纸夹重量的5千万亿分之一,因此,仅靠单个离心机[LiXinJi]一次分离是远远不够的,必须通过更多离心机[LiXinJi]加工,才可以分离提纯。这些离心机[LiXinJi]以“级联配置”连接成一体。因而,“级联配置”成为核物质用途的又一重要线索。铀在一级离心机[LiXinJi]提纯后,会转送到下一级离心机[LiXinJi]继续提纯,级级相连。由于核电站所需铀浓度较低,其离心机[LiXinJi]级联层次较少,因而看起来会比较短。而用作核武器[HeWuQi]的铀浓度要达到90％以上,其离心机[LiXinJi]层次更多,级联配置自然显得又细又长。 dedecms.com 步骤4:压缩并使用 织梦好，好织梦 低浓缩[NongSuo]核燃料被压缩为固态氧化铀燃料颗粒,然后放进管道,在核电厂反应堆核心中产生蒸汽,进而使涡轮机运转。高浓缩[NongSuo]铀被压缩处理成金属块,成为核武器[HeWuQi]的核心(即核弹头)。 copyright dedecms 有关核武器[HeWuQi]的问答 织梦内容管理系统 问:全世界有多少铀浓缩[NongSuo]设施？ 织梦好，好织梦 答:大约20个,还有一些正在建设。 本文来自织梦 问:钚的利用情况如何？ dedecms.com 答:钚也可以转化为核燃料,但比较稀少,必须通过贫铀或自然铀人工合成。有些国家拥有“钚武器”。 dedecms.com 问:除了离心机[LiXinJi],武器核查人员还有什么线索？ 织梦内容管理系统 答:检查人员还可以检查进出核电站的核原料数量是否一致,以此判定核原料是否被挪作他用。另外,检查人员也可以对附近河流和植物进行相关测试,以判定是否存在用于核武器[HeWuQi]级浓度的核物质。(青年参考) 本文来自织梦 |
