原子能可以控制吗？为什么呢？

作者：吴桂刚

　　1991年6月24日，中国首座脉冲反应堆建成。说到反应堆，你可知道，原子能为什么能够控制呢？一起来看一下吧！

　　烧煤可以用来发电，也可以用来开动火车和轮船，还可以用来烧饭烧菜。总之人们发现了化学能以后，就把它用到生产、交通运输和日常生活等各方面中去了。

　　原子分裂时放出的能量很大，例如：1千克的铀核分裂放出的能量，相当于250万千克煤燃烧时放出的能量。500克铀核分裂放出的能量，如果用来开动火车的话，可以把火车从新疆乌鲁木齐开到北京，再从北京经过上海开到广州〈行程近7000千米〉。如果用来发电的话，可以发360万千瓦时电（发电效率取30%）。原子能的威力有这么大，我们是不是可以控制它，使它为生产服务呢？

　　能！号称原子锅炉的原子反应堆，就是控制原子能的有力工具。

　　反应堆是怎样控制原子能的呢？因为天然铀中有三种同位素，它们好比三兄弟，大哥叫铀238，它在天然铀中占99.3%弱一点，二哥叫铀235，它占天然铀的0.7%，剩下来很少很少的是铀234。铀238有个特殊性格，它一遇上飞得很快的中子“炮弹”，就马上分裂；遇到慢的中子“炮弹”，就把它吸收，然后摇身一变，变成了另一种元素叫钚239。而铀235的性格却不同，飞得很慢的中子朝它打来，反而更容易使它分裂，并且还会放出新的中子和大量的能量来。另外，铀本身还有一个特性，它自己的核经常慢慢地会自发分裂，因此铀235的数量达到一定程度时（临界质量），就会很快地产生链锁反应。

　　人们摸清了铀的性质，就有办法利用它了。只要有足够的铀235，使它产生链锁反应，然后把这种反应产生的许多快中子，用石墨、纯水或重水把它减速，变成热中子，铀235就会激烈地在热中子打击下分裂下去，当中子越来越多，分裂越来越快，放出的能量越来越大，当它达到人们需要的程度时，就把吸收中子的控制棒（镉、硼等吸收中子的材料做成的），放进去，使产生的中子和被吸收的中子在数目上相等，这时候分裂就不增多也不再减少；放出的能量，也就不再増多也不减少，能保持一定的了。如果想増加一些能量，只要把控制棒多拿出来一些。若想减少一些能量，只要把控制棒多放进去一些。这样我们就能够控制原子能了。

　　关键词：反应堆 原子能控制

版权所有少年儿童出版社，鼓励任何不用于商业性质的传播