作为一个核工专业的学子，我不禁狗眼含泪，学了这些年，终于能跟别人吹一吹了(zt)

alwaysreader

美国有美国的难处，连南非和以色列都能偷偷摸摸的搞成核武器，日本就更不用说了。

６，７０年代是冷 ...
金牛银熊 发表于 2011-3-16 13:17

   老熊有见地

coolwenwen

打假打假！

这篇文章是假货，为什么呢？看下面这句话：

“福岛核电站采用的是铀钚混合氧化物这种比铀氧原料贵2-3倍，而且危险性高的原料，反应堆用的也是安全性差的快增殖反应堆，而且沸水堆只有一回路，直通涡轮。”

反应堆的基本常识：快增殖反应堆和沸水堆是两种完全不同的堆型。前者的全称是快中子增殖反应堆，在这里面裂变产生的快中子不经过慢化直接参与链式反应，在快堆里U238吸收快中子变成Pu239，而Pu239是良好的裂变燃料。在快堆里绝对不能有水，因为水是良好的中子慢化剂，慢种子不能让U238转化成Pu239实现燃料增殖。中国建的一个实验快堆CEFR使用的冷却剂金属钠，查“钠冷快堆”便知。

而沸水堆则是只烧U235的热中子反应堆，在这个堆里水既是冷却剂又是慢化剂，裂变产生的快中子经过水的慢化变成热中子，被U235吸收产生链式裂变反应。

Poo

打假打假！

这篇文章是假货，为什么呢？看下面这句话：

“福岛核电站采用的是铀钚混合氧化物这种比铀 ...
coolwenwen 发表于 2011-3-18 13:13

    那么多砖家我们这些砖粉听谁的对啊？

牛二买刀

打假打假！

这篇文章是假货，为什么呢？看下面这句话：

“福岛核电站采用的是铀钚混合氧化物这种比铀 ...
coolwenwen 发表于 2011-3-18 13:13

这个假您可能打错了。

钠冷快堆是快中子增殖堆，但快中子增殖堆不都是钠冷堆。
核反应方式的关键之一是中子的能谱，也就是参与核反应的中子的速度。
速度慢的中子容易使U235， P239发生裂变反应，所以在核武器和反应堆中都有慢化剂，为的是把中子的速度降下来，以利于链式反应。常见的慢化剂有重水，石墨等。轻水也有中子慢化作用，但是没有重水好用。
速度快的中子则容易被U238吸收，变成U239, 然后再衰变成Pu239（这个过程我记忆不太清楚了，有待查证（查了wikipedia，居然还没记错，铀238吸收中子变成铀239，铀239beta衰变成镎239，镎239再次beta衰变成钚239））。所以如果有快中子，就有使燃料增殖的可能。

金属钠对中子的减速作用很小，而且在反应堆的运行温度下是液体，所以被选为快堆最佳的冷却剂。所以大家就习惯了钠冷快堆的名称。但一般的核电站也可以燃料增殖的。
沸水堆的水中有一定比例的气泡。气泡对中子的减速显然不如液态水，所以沸水堆中的中子能谱比压水堆要高，也就是说快中子多一些。同样条件下，沸水堆的燃料增殖比压水堆要好。所以同样一炉核燃料，分别拿到压水堆和沸水堆中去烧一段时间。废料中的Pu239肯定是沸水堆中的多。

coolwenwen

没有打错。

你说的这些概念不清或者有错的地方：

核武器里没有慢化剂；
就指慢化效果而言，轻水好于重水，但轻水能吸收中子，在这一点上不如重水；
有快中子就能实现燃料转化，把U238转化成Pu239作为燃料参与裂变，但是热堆都不是增殖堆，其转化比小于1，比如气冷堆是0.8，轻水堆大约只有0.5，快堆能达到1.1-1.4，故称增殖。压水堆和沸水堆的差别很小，我手上没有施工的《核反应堆物理分析》了，不然我可以把这两个堆的中子能谱摆出来给你看看。

我举钠冷快堆的例子，其意在于说明水不能作为增殖堆的冷却剂——快堆里不能出现慢化剂——并不是说快堆都是钠冷。

牛二买刀

没有打错。

你说的这些概念不清或者有错的地方：

核武器里没有慢化剂；
就指慢化效果而言，轻水好于 ...
coolwenwen 发表于 2011-3-18 16:15

看来是岁月不饶人，十年不搞核电，好多东西忘了。
但我还是有些疑问：
1）抛开中子吸收的情况，只考虑一下中子慢化。轻水是氢，质量和中子一样；重水是氘，质量是两倍于中子。在弹性碰撞中，两个质量一样的粒子，如果是正面碰撞，更多发生的是动量传递，减速效果很差；在有夹角的碰撞中，减速倒是不错。而如果中子碰上两倍质量的氘，正面碰撞的减速效果比轻水好，夹角碰撞时差一些。统计的看，哪个更有利于慢化？我已经忘了。
2）关于燃料增殖率，现在争论的焦点不是它大于1还是小于1。如果大于1，就成了能够自持反应的增殖堆了，可以非常高效的利用铀资源。现在问题的焦点是日本在燃料和堆型选择中有没有刻意考虑更多的获得Pu239，以用于其武器发展的后备。就以您的例子，气冷堆的0.8就应该可以提供比水堆0.5更多的Pu239。沸水堆加上一定的燃料类型，在获取钚上面是不是有先手。钚裂变蛋的要求其实很低的，十几公斤高浓钚就够做一个蛋了。
3）日本的快堆技术比中国发展得更早，采用的也是铀燃料的钠冷堆。印度用的就是钍。在这方面，对日本是不是应该特殊照顾。

当然，最不希望日本核武化的应该是美国，但我们也可以猜测，美国也许就是把日本作为了燃料的储存仓库。但万一一个没看住，对中国绝不是好事。

coolwenwen

1) 跟中子的速度相比，H或者D的热运动速度可以忽略。因此慢化过程可以简单看成是运动的中子和静止粒子的碰撞。

在正碰的情况下：

如果静止的粒子质量和中子相同，则碰撞之后中子的速度为零；
如果静止粒子的质量正无穷，则碰撞之后中子的速度为-V；
如果静止粒子的质量为2倍中子，则碰撞之后中子的速度为-1/3V。

0 < |-1/3V| < |-V|。

2) 靠热堆这样的低转化比试图通过分离核废料的方法来提纯高浓缩Pu239，这是一个经济性低到没有人会去做的事情。在反应堆里转化出来的Pu239是会同时被烧掉的。就好比我给你一块砖，告诉你一吨这样的砖能提取出一粒沙子大小的金子，你干不干？;) 你的第一反应应该是：有没有别的砖一公斤就能提取出一粒沙子大的金子？这才划算吧？

我是谁

1) 跟中子的速度相比，H或者D的热运动速度可以忽略。因此慢化过程可以简单看成是运动的中子和静止粒子的碰撞 ...
coolwenwen 发表于 2011-3-18 22:07

    thx