公共基礎(chǔ)知識考點(diǎn):新能源之核能

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公共基礎(chǔ)知識考點(diǎn):新能源之核能

隨著中國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代核電技術(shù)“華龍”一號的問世，中國的核電技術(shù)開始驚艷世界，核電技術(shù)作為一張新的中國名片，和中國高鐵技術(shù)一起為世人所稱道。那我們就來了解一下關(guān)于核電的知識。

一、核能的原理

核能又稱原子能，分為核裂變和核聚變。我們都知道原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核又由質(zhì)子和中子構(gòu)成。核裂變是指當(dāng)我們用一個中子去撞擊原子核，這個中子會被原子核吸收而變得不穩(wěn)定，進(jìn)而分裂成二個或者多個質(zhì)量較小的原子核，同時施放出巨大能量。核聚變是指相對原子質(zhì)量小的原子，其原子核相互聚合產(chǎn)生新的較大原子并施放出巨大能量。簡單的講，核裂變是指相對原子質(zhì)量較大的原子裂變，一個變?yōu)槎�個或多個的過程，核聚變是指相對原子質(zhì)量小的原子多個聚變?yōu)橐粋�的過程。

二、核能的作用

核能產(chǎn)生的巨大能量既給人類帶來了福音，也帶來了災(zāi)難。一方面，原子彈是利用核裂變而制造出來了，氫彈是利用核聚變而產(chǎn)生的。另一方面，人類在和平利用核能方面也取得了巨大進(jìn)展。自1954年，前蘇聯(lián)在粵布寧斯克建設(shè)了第一座向工業(yè)電網(wǎng)輸電的核電站，到目前為止，核電已經(jīng)和火電、水電共同構(gòu)成世界能源的三大支柱。核能發(fā)電會減少空氣污染，減少溫室氣體二氧化碳的排放，減少氮氧化物的排放，因此，核能是一種清潔高效的能源。

目前人類建設(shè)的核電站是利用核裂變而產(chǎn)生能量，未來人類可以利用核聚變而獲取更多的能源，核聚變能是一種理想能源，其有安全、清潔、無限、高效等特點(diǎn)。因?yàn)楹司圩兪且韵鄬υ�子質(zhì)量最小的氫的同位素氘和氚為原料，氫通過電解水來獲得，地球面積的70%以上被海洋覆蓋，水可以說是取之不盡的，因此核聚變的原料是取之不盡的。太陽本身就是一種核聚變，其在核聚變的過程中并沒有帶來各種污染物，因此核聚變是安全的、清潔的能源。目前，人類已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)氫彈這種不可控的核聚變，但可以控制的核聚變還無法實(shí)現(xiàn)。因?yàn)楹司圩円�在超高溫和高壓的條件下才能實(shí)現(xiàn)，核聚變在地球上發(fā)生需要上億攝氏度的溫度。但我國在核聚變研究領(lǐng)域已取得了巨大進(jìn)展，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院建成(EAST)全超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置。

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