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日本的海嘯讓沉寂了一小段時(shí)間的核問(wèn)題再次受到了舉世的關(guān)注，核輻射的泄漏讓所有人類都為之擔(dān)心。因此引起了許多國(guó)家的高度注意和一些不必要的麻煩，這是伊朗和朝鮮核問(wèn)題以后的再一次巔峰。而我們所說(shuō)的核問(wèn)題無(wú)非也就是核武器及核電站。那么怎么樣才可以區(qū)分是核武器還是電站呢？要不武器核查人員怎么能判斷一個(gè)國(guó)家在制造核武器還是在建設(shè)核電站？
美國(guó)《大眾科學(xué)》雜志網(wǎng)站載文指出,區(qū)別核武、核電的關(guān)鍵要素,是看鈾濃縮的情況。很多人認(rèn)為伊朗核計(jì)劃的目的是制造核武器,而伊朗稱所有核設(shè)施只有一個(gè)目的——利用核能發(fā)電。那么,武器核查人員如何才能了解真相？其考察重點(diǎn)是一個(gè)國(guó)家對(duì)鈾的供給和處理方式。

核的能量

　　僅僅約453．6克重的核燃料產(chǎn)生的能量,就相當(dāng)于燃燒約136萬(wàn)公斤煤炭。在利用核燃料能量之前,必須對(duì)鈾進(jìn)行“濃縮”(提純),提高不穩(wěn)定同位素——鈾235(Ｕ-235)的濃度,這樣在核裂變過(guò)程中,就會(huì)釋放出巨大能量。最常見的鈾濃縮設(shè)備是氣體離心機(jī)。氣體離心機(jī)可以提醒武器核查員,核設(shè)施內(nèi)是否存在“不良企圖”。

核武器與電站的面紗

　　核電站核反應(yīng)堆只需3％至5％的Ｕ-235,而要生產(chǎn)核武器,Ｕ-235濃度至少要達(dá)到90％。如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)國(guó)家的Ｕ-235濃度達(dá)到90％,這就是企圖制造核武器的鐵證。
　　要看穿一個(gè)國(guó)家是在研制核彈還是在合理利用核能,離心機(jī)的布局非常關(guān)鍵,通常布局為三角形層疊,用途不同則布局各異,由此,武器核查員便可“窺一斑而知全豹”。核武器需要高純度濃縮鈾,所以這個(gè)三角形會(huì)又長(zhǎng)又細(xì);制造核電需要更多核燃料,因此堆疊的形狀就相對(duì)粗短。

核燃料的制造

步驟1:鈾開采
　　鈾是地球上最豐富的核材料之一,鈾礦主要分布在加拿大、澳大利亞和哈薩克斯坦。礦石被濃縮成“鈾粉末”(核反應(yīng)燃料重鈾酸銨或重鈾酸鈉的俗稱)并與氟結(jié)合形成六氟化鈾(ＵＦ6)氣體或結(jié)晶。
步驟2:鈾分離
　　鈾原料放置于離心機(jī)中央反應(yīng)室內(nèi),高達(dá)4層樓以上的離心機(jī)以10萬(wàn)轉(zhuǎn)／分鐘的速度旋轉(zhuǎn)。如此高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓力,會(huì)達(dá)到48．5萬(wàn)Ｇｓ(重力加速度)。較重的Ｕ-238原子逐漸靠近離心機(jī)的邊緣,而較輕的Ｕ-235則保留在離心機(jī)中心部位。結(jié)晶Ｕ-235被稱為“富鈾”(濃縮鈾),其余的“貧鈾”則被丟棄。
步驟3:鈾提純
　?。?238和Ｕ-235的重量差距極小。研究人員以1克重的紙夾舉例,稱Ｕ-238和Ｕ-235的重量差距約為紙夾重量的5千萬(wàn)億分之一,因此,僅靠單個(gè)離心機(jī)一次分離是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須通過(guò)更多離心機(jī)加工,才可以分離提純。這些離心機(jī)以“級(jí)聯(lián)配置”連接成一體。因而,“級(jí)聯(lián)配置”成為核物質(zhì)用途的又一重要線索。鈾在一級(jí)離心機(jī)提純后,會(huì)轉(zhuǎn)送到下一級(jí)離心機(jī)繼續(xù)提純,級(jí)級(jí)相連。由于核電站所需鈾濃度較低,其離心機(jī)級(jí)聯(lián)層次較少,因而看起來(lái)會(huì)比較短。而用作核武器的鈾濃度要達(dá)到90％以上,其離心機(jī)層次更多,級(jí)聯(lián)配置自然顯得又細(xì)又長(zhǎng)。
步驟4:壓縮并使用
　　低濃縮核燃料被壓縮為固態(tài)氧化鈾燃料顆粒,然后放進(jìn)管道,在核電廠反應(yīng)堆核心中產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而使渦輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。高濃縮鈾被壓縮處理成金屬塊,成為核武器的核心(即核彈頭)。

核武器的問(wèn)答

    問(wèn):全世界有多少鈾濃縮設(shè)施？
　　答:大約20個(gè),還有一些正在建設(shè)。
　　問(wèn):钚的利用情況如何？
　　答:钚也可以轉(zhuǎn)化為核燃料,但比較稀少,必須通過(guò)貧鈾或自然鈾人工合成。有些國(guó)家擁有“钚武器”。
　　問(wèn):除了離心機(jī),武器核查人員還有什么線索？
    答:檢查人員還可以檢查進(jìn)出核電站的核原料數(shù)量是否一致,以此判定核原料是否被挪作他用。另外,檢查人員也可以對(duì)附近河流和植物進(jìn)行相關(guān)測(cè)試,以判定是否存在用于核武器級(jí)濃度的核物質(zhì)。
 

核是雙刃劍

    核的研發(fā)核的能力如果用于武器將影響我們的家園，讓全世界都失去幸福。如果用于能力我們將可以更加美好的創(chuàng)造更加和諧的社會(huì)，核的能量大無(wú)污染是未來(lái)理想的原料，愿我們的人類為了自己也為了他人讓有限的大能力用于無(wú)限的地球家園保護(hù)。
文章來(lái)源：新華網(wǎng)