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海洋核聚变原材料 核聚变的原料铀在地球上的储量是十分稀少吗?

2021-04-28知识3

海洋里的聚变原料够毁灭地球多少次 人类在和平利用核能方面,仍限于核裂变技术。不过,核裂变一直存在三大问题:能否安全运转;能否保障原料供应;核废料如何妥当处理。核聚变放射性微不足道,不产生核废料,1千克海水中就含有0.034克氘,仅海洋里就有约23.4万亿吨氘,足够人类使用几十亿年。如果受控核聚变得以实现,人类将获得安全、清洁、廉价和取之不竭的能源,从而在保护生态环境的情况下实现经济社会可持续发展。

核事件造成朝鲜半岛局势动荡,而海洋深处蕴含着丰富的 32He,可以作为核聚变的重要原料. 32He原子核内的 32He表示质量数为3,质子数为2的一种核素,中子数N=质量数A-质子数Z=3-2=1,即 32He原子核内的中子数是1,故选:A.

地球海水究竟有多少核聚变材料? 如果忽62616964757a686964616fe4b893e5b19e31333433643763略聚变的一些条件的话,那么海洋中的所有氢元素都可以被融合,这样,质量是天文数字,水中氢和氧的质量比为1:8,例如,在9吨海水中,一吨是氢,另外8吨是氧。当然,水中的各种盐和杂质都被忽略了,在自然界中,氢主要以核的形式存在,氘的含量为0.02%,氚核低至10^-15%,氚核的半衰期不长,只有12.5年。因此,可控核聚变技术的关键之一是提取氘和氚核,可以直接从海水中提取。地球上的海水总量约为1.4*10^18吨,因此,海水中的氘含量约为2.7*10^14吨,大概是270万亿吨,而且因考虑到氘的提取不能达到100%,在海水中还有数万亿吨的氘供人类使用。但自然界中最多的是,几乎所有的氢元素都已经以形式存在了,氘为0.02%,氚核低至惊人的10^-15%。当然,地球上的海水总量约为1.386×10^18吨,所以这个比例仍然非常可观,然而,从海水中提取氚确实令人筋疲力尽,现代氚的生产通常是通过在裂变反应器中用中子轰击锂来生产的,这会影响裂变堆效率吗,事实上,如果不使用这些中子,它们也应该被还原剂吸收,例如重水或早期石墨。所以很多人会认为现在生产氚不是浪费利用吗,中子在裂变反应堆中是。

#海洋核聚变原材料

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