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繁異體: | (覈 ????) | 拼音: | hé, hú, gāi, kài | 部首: | 木 | | 總筆畫: | 10 | 部外筆畫: | 6 | UTF-8: | E6 A0 B8 | | UTF-16: | 6838 | UTF-32: | 00006838 | GB 2312: | 2643 | | GB 12345: | 2643 | Big 5: | AED6 | 倉頡: | DYVO | | 四角碼: | 4098.2 | 一字全碼: | he2muhai | 一字雙碼: | hemuha | | 一字單碼: | hmh | 漢字結構: | 左(中)右 | 漢字層次: | 5 | | 筆畫: | 一丨丿㇏丶一????丿丿㇏ | 筆順編號: | 1234415334 | 筆順讀寫: | 橫竪撇捺捺橫折撇撇捺 | | 他人筆順: | 1234415334 | | 部件組構: | 木(十(一丨)八(丿㇏))亥(丶????(一????(????丿)人(丿㇏))) | | |
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英国军方曾用活人测试核爆
核
hé
果實中堅硬並包含果仁的部分:桃核。杏核。
像核的東西:核細胞。核酸。核心(中心)。結核。原子核。核子。核反應。核武器。
仔細地對照、考察:核定。核計。核實。核算。核查。
翔實正確:其文直,其事核。
核
hú
義同(一)①②,用於某些口語詞,如“杏核兒”。
筆畫數:10;
部首:木;
筆順編號:1234415334 |
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核
hé
【名】
(形聲。從木,亥聲。本義:果核)
同本義〖pit;stone〗
核,蠻夷以木皮為篋,狀如籢尊。——《說文》
桃李醜核。——《爾雅·釋木》
殽核維旅。——《詩·小雅·賓之初筵》
其實濡核。——《素問·五常正大論》
貽餘核舟。——明·魏學洢《核舟記》
桃核修狹者。
又如:棗核;櫻桃核;葡萄核;橘核
原子核的簡稱〖atomicnucleus〗。如:核彈(原子武器的總稱);核反應堆;核反應
有核的果實〖fruitcontainedpit,stoneorseed〗
門啓,華堂復閣甚秀,館中有樽酒盤核。——《太平廣記》引
核心;中心〖core〗
文吏不學,世之教無核也。——王充《論衡·量知》
出現在積分方程中積分號下的已知函數〖kernel〗。如:積分方程的核;積分變換的核
核
hé
【動】
查對;審查〖check〗
凡學問之法,不為無纔,難於距師,核道實義,證定是非也。——《論衡·問孔》
綜核名實。——《漢書·宣帝紀贊》
其審核之,務準古法。——《漢書·刑法志》。顔師古雲:核,究其實也。
研核陰陽。——《後漢書·張衡傳》
又如:核正(查核訂正);核批(審查批示);核視(審查察看);核奪(審核决定)
另見hú
核爆炸
hébàozhà
〖nuclearexplosion〗指能量由核裂變或核聚變所産生的一種爆炸
核查
héchá
〖check〗核對審查
核查賬目
核磁共振
hécígòngzhèn
〖nuclearmagneticresonance;縮寫NMR〗∶在靜磁場中,從某些特徵頻率的射頻場吸收能量的大量原子核顯示出的現象
〖magneticresonance〗∶由於空間量子化的結果,原子對於某些分立的輻射頻率的響應
核彈頭
hédàntóu
〖nuclearwarhead〗指裝有核裂變物質或核聚變物質的彈頭
核電廠
hédiànchǎng
〖nuclearpowerplant〗將核能轉換為熱能,用以産生供汽輪機用的蒸汽,汽輪機再帶動發電機,構成了産生商用電力的電廠
核電站
hédiànzhàn
〖nuclearpowerplant〗同“核電廠”
核定
hédìng
〖checkandratify;appraiseanddecide〗核查確定
核對
héduì
〖check〗∶審核查對
核對數字
〖checkoff〗∶檢查或核實以確認
核對報告人的名單
〖collate〗∶放在一起仔細比較;批判地比較,仔細註意詳情細節;對照原文校正
〖tally〗∶逐項開列或核實〖船貨、車貨或裝貨〗
大副監督裝貨並逐項核對貨物
核對
héduì
〖collation〗
對比的行動;常指周密、細微詳盡的比較;比較性的詳審;根據比較而作出的詳盡整理
對書籍或散頁文稿的校勘;亦指對於一本書的文獻學的描述,即用一個公式中的不同符號描述該書的大小、帖碼、頁碼等情況
核訛詐
hé’ézhà
〖nuclearblackmail〗指憑藉核武器的優勢威脅恫嚇(別國)
核反應
héfǎnyìng
〖reaction〗引起原子核變化的過程(如鈾-239蛻變成鎿和一個電子以及兩個重氫核結合成氦核)
核反應堆
héfǎnyìngduī
〖nuclearreactor〗在其中引發並控製裂變材料的鏈式反應的裝置(如為了産生動力用熱或從鈾生産鈈)
核計
héjì
〖assess;calculate〗審核計算
核計利潤
核膜
hémó
〖nuclearmembrane〗∶各種解釋成為一種有機體的物理結構的核的邊界,或可看見的界面,或膠體的相界
〖karyotheca〗∶細胞核的膜
核能
hénéng
〖nuclearenergy〗由原子核的變化(如由伴有質量損失的重核的裂變或形成較重核的輕核的聚變)釋放出的能量
核仁
hérén
〖nucleolus〗∶代謝期中為典型的組織化的小體,蛋白結構為主,或被認為是司合成的中心或被認為是一個儲存細胞,通常在有絲分裂中消失,在每次分裂後與SAT。-染色體的核仁組成中心接觸而又重新形成
〖kernel(ofafruit-stone)〗∶種子外皮內邊的部分——常指可食用的種子和堅果、核果及類似果實的內果皮裏邊的部分
核實
héshí
〖check〗檢驗和查證
核實的數據
核試驗
héshìyàn
〖nucleartest〗指核武器的試驗
核算
hésuàn
〖businessaccounting〗核查計算
超産核算
核糖核酸
hétánghésuān
〖ribonucleicacid,RNA〗含D-核糖、磷酸和嘧啶鹼的多核苷酸。主要有核糖體RNA、信使RNA和轉移RNA,均在蛋白質合成中起作用
核桃
hétao
〖walnut〗一種落葉喬木,果實可食,亦可榨油、入藥。果實又稱“鬍桃”
核武器
héwǔqì
〖nuclearweapon〗利用核子反應的衝擊波和放射性造成殺傷和破壞作用的武器,包括原子彈、氫彈和放射性戰劑。也叫“核子武器”或“原子武器”
核心
héxīn
〖core;nucleus〗中心;主要部分
核議
héyì
〖examineanddiscuss〗核查議定
核準
hézhǔn
〖ratify〗審核後批準
核資
hézī
〖checkcapitalfund〗對資金等進行核查
清倉核資大檢查
核
hú
另見hé
核兒
húr
〖stoneofafruit;pit;core〗〖口〗
核果的中心堅硬部分
桃核
像石頭那樣硬的核(如棗核)
〖pit〗〖口〗∶核果狀的果(如櫻桃等)的種子
〖core〗〖口〗∶果芯
梨核兒
〖sth.resemblingafruitstone〗〖口〗∶某些像果核的東西。如:煤核兒 |
|
核
(形聲。從木,亥聲。本義果核)
同本義
核,蠻夷以木皮為篋,狀如籢尊。--《說文》
桃李醜核。--《爾雅·釋木》
殽核維旅。--《詩·小雅·賓之初筵》
其實濡核。--《素問·五常正大論》
貽餘核舟。--明·魏學洢《核舟記》
桃核修狹者。
又如棗核;櫻桃核;葡萄核;橘核
原子核的簡稱
有核的果實
門啓,華堂復閣甚秀,館中有樽酒盤核。--《太平廣記》引
核心;中心
文吏不學,世之教無核也。--王
核(
⒋覈)hé
⒈果實中心堅硬並包含果仁的部分桃~。棗~。杏~。
⒉像核的東西細胞~。原子~。
⒊核能,原子核等~電站。地下~試驗。避免~戰爭。消毀~武器。
⒋考察,仔細地對照審~。考~。~實。
⒌
⒍見gāi、kài。
核hú
⒈用於某些口語,如杏~。棗~兒。桃~兒。煤~兒等。
⒉見hé。 |
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核 he
部首 木 部首筆畫 04 總筆畫 10
核
pit;stone;nucleus;check;
核1
hé
(1)
(形聲。從木,亥聲。本義果核)
(2)
同本義 [pit;stone]
核,蠻夷以木皮為篋,狀如籢尊。--《說文》
桃李醜核。--《爾雅·釋木》
殽核維旅。--《詩·小雅·賓之初筵》
其實濡核。--《素問·五常正大論》
貽餘核舟。--明·魏學洢《核舟記》
桃核修狹者。
(3)
又如棗核;櫻桃核;葡萄核;橘核
(4)
原子核的簡稱 [atomic nucleus]。如核彈(原子武器的總稱);核反應堆;核反應
(5)
有核的果實 [fruit contained pit,stone or seed]
門啓,華堂復閣甚秀,館中有樽酒盤核。--《太平廣記》引
(6)
核心;中心 [core]
文吏不學,世之教無核也。--王充《論衡·量知》
(7)
出現在積分方程中積分號下的已知函數 [kernel]。如積分方程的核;積分變換的核
核
hé
(1)
查對;審查 [check]
凡學問之法,不為無纔,難於距師,核道實義,證定是非也。--《論衡·問孔》
綜核名實。--《漢書·宣帝紀贊》
其審核之,務準古法。--《漢書·刑法志》。顔師古雲核,究其實也。
研核陰陽。--《後漢書·張衡傳》
(2)
又如核正(查核訂正);核批(審查批示);核視(審查察看);核奪(審核决定)
另見hú
核爆炸
hébàozhà
[nuclear explosion] 指能量由核裂變或核聚變所産生的一種爆炸
核查
héchá
[check] 核對審查
核查賬目
核磁共振
hécí gòngzhèn
(1)
[nuclear magnetic resonance;縮寫 nmr]∶在靜磁場中,從某些特徵頻率的射頻場吸收能量的大量原子核顯示出的現象
(2)
[magnetic resonance] ∶由於空間量子化的結果,原子對於某些分立的輻射頻率的響應
核彈頭
hédàntóu
[nuclear warhead] 指裝有核裂變物質或核聚變物質的彈頭
核電廠
hédiànchǎng
[nuclear power plant] 將核能轉換為熱能,用以産生供汽輪機用的蒸汽,汽輪機再帶動發電機,構成了産生商用電力的電廠
核電站
hédiànzhàn
[nuclear power plant] 同核電廠”
核定
hédìng
[check and ratify;appraise and decide] 核查確定
核對
héduì
(1)
[check]∶審核查對
核對數字
(2)
[check off]∶檢查或核實以確認
核對報告人的名單
(3)
[collate]∶放在一起仔細比較;批判地比較,仔細註意詳情細節;對照原文校正
(4)
[tally]∶逐項開列或核實[船貨、車貨或裝貨]
大副監督裝貨並逐項核對貨物
核對
héduì
(1)
[collation]
(2)
對比的行動;常指周密、細微詳盡的比較;比較性的詳審;根據比較而作出的詳盡整理
(3)
對書籍或散頁文稿的校勘;亦指對於一本書的文獻學的描述,即用一個公式中的不同符號描述該書的大小、帖碼、頁碼等情況
核訛詐
hé ézhà
[nuclear blackmail] 指憑藉核武器的優勢威脅恫嚇(別國)
核反應
héfǎnyìng
[reaction] 引起原子核變化的過程(如鈾-239蛻變成鎿和一個電子以及兩個重氫核結合成氦核)
核反應堆
héfǎnyìngduī
[nuclear reactor] 在其中引發並控製裂變材料的鏈式反應的裝置(如為了産生動力用熱或從鈾生産鈈)
核計
héjì
[assess;calculate] 審核計算
核計利潤
核膜
hémó
(1)
[nuclear membrane]∶各種解釋成為一種有機體的物理結構的核的邊界,或可看見的界面,或膠體的相界
(2)
[karyotheca]∶細胞核的膜
核能
hénéng
[nuclear energy] 由原子核的變化(如由伴有質量損失的重核的裂變或形成較重核的輕核的聚變)釋放出的能量
核仁
hérén
(1)
[nucleolus]∶代謝期中為典型的組織化的小體,蛋白結構為主,或被認為是司合成的中心或被認為是一個儲存細胞,通常在有絲分裂中消失,在每次分裂後與sat。-染色體的核仁組成中心接觸而又重新形成
(2)
[kernel (of a fruit-stone)]∶種子外皮內邊的部分--常指可食用的種子和堅果、核果及類似果實的內果皮裏邊的部分
核實
héshí
[check] 檢驗和查證
核實的數據
核試驗
héshìyàn
[nuclear test] 指核武器的試驗
核算
hésuàn
[business accounting] 核查計算
超産核算
核糖核酸
hétánghésuān
[ribonucleic acid,rna] 含 d-核糖、磷酸和嘧啶鹼的多核苷酸。主要有核糖體 rna、信使 rna 和轉移 rna,均在蛋白質合成中起作用
核桃
hétɑo
[walnut] 一種落葉喬木,果實可食,亦可榨油、入藥。果實又稱鬍桃”
核武器
héwǔqì
[nuclear weapon] 利用核子反應的衝擊波和放射性造成殺傷和破壞作用的武器,包括原子彈、氫彈和放射性戰劑。也叫核子武器”或原子武器”
核心
héxīn
[core;nucleus] 中心;主要部分
核議
héyì
[examine and discuss] 核查議定
核準
hézhǔn
[ratify] 審核後批準
核資
hézī
[check capital fund] 對資金等進行核查
清倉核資大檢查
核2
hú
另見hé
核兒
húr
(1)
[stone of a fruit;pit;core] [口]
(2)
核果的中心堅硬部分
桃核
(3)
像石頭那樣硬的核(如棗核)
(4)
[pit] [口]∶核果狀的果(如櫻桃等)的種子
(5)
[core] [口]∶果芯
梨核兒
(6)
[sth.resembling a fruit stone] [口]∶某些像果核的東西。如煤核兒
核1
hé ㄏㄜˊ
(1)
果實中堅硬並包含果仁的部分桃~。杏~。
(2)
像核的東西~細胞。~酸。~心(中心)。結~。原子~。~子。~反應。~武器。
(3)
仔細地對照、考察~定。~計。~實。~算。~查。
(4)
翔實正確其文直,其事~。
鄭碼fszo,u6838,gbkbacb
筆畫數10,部首木,筆順編號1234415334
pit;stone;nucleus;check;
核2
hú ㄏㄨˊ
義同(一)①②,用於某些口語詞,如杏核兒”。
鄭碼fszo,u6838,gbkbacb
筆畫數10,部首木,筆順編號1234415334 |
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辰集中 〔古文〕????【唐韻】【集韻】【韻會】????下革切,音覈。果中核也。【爾雅·釋木】桃李醜核。【禮·麯禮】賜果於君前,其有核者懷其核。又【玉藻】食棗、桃、李,弗致于核。 又籩實曰核,豆實曰殽。【詩·小雅】殽核維旅。傳核,加籩也。箋桃梅之屬。 又通覈。【周禮·地官·大司徒】三曰丘陵,其植物宜覈物。【註】覈,李梅之屬。 又剋核。【莊子·人閒世】剋核太甚,則必有不肖之心應之。 又綜核。【前漢·宣帝紀】綜核名實。 又餚覈,與殽核同。【班固·典引】斟酌道德之淵源,餚覈仁義之林藪。 又【正韻】鬍德切,音劾。義同。 又【集韻】【正韻】????鬍骨切,䰟入聲。果核也。 又【說文】古哀切【集韻】柯開切,????音陔。【說文】蠻夷以木皮爲篋,狀如籢尊。 又【集韻】【正韻】????居諧切,音皆。義同。 又根核也。 又口漑切,音慨。檐也。 又戸代切,音㤥。義同。考證:〔【詩·小雅】殽核維旅,【申傳】非穀實而食之曰殽核。〕 謹按鄭箋非穀而食之曰殽,無核字。今改傳核,加籩也。箋桃梅之屬。 |
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編號:3710 蠻夷以木皮爲篋,狀如籢尊。從木亥聲。 古哀切 |
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讀音:hé、hú、gāi
【釋義】
(一)名詞
(1) (形聲。從木,亥聲。本義:果核)
(2) 同本義 [pit;stone]
核,蠻夷以木皮為篋,狀如籢尊。——《說文》
桃李醜核。——《爾雅·釋木》
餚核維旅。——《詩·小雅·賓之初筵》
其實濡核。——《素問·五常正大論》
貽餘核舟。——明· 魏學洢《核舟記》
桃核修狹者。
(3) 又如:棗核;櫻桃核;葡萄核;桔核。
(4) 原子核的簡稱 [atomic nucleus]。如:核彈(原子武器的總稱);核反應堆;核反應
(5) 有核的果實 [fruit contained pit,stone or seed]
門啓,華堂復閣甚秀,館中有樽酒盤核。——《太平廣記》引
(6) 核心;中心 [core]
文吏不學,世之教無核也。——王充《論衡·量知》
(7) 出現在積分方程中積分號下的已知函數 [kernel]。如:積分方程的核;積分變換的核
(二)名詞
(1) 查對;審查 [check]
凡學問之法,不為無纔,難於距師,核道實義,證定是非也。——《論衡·問孔》
綜核名實。——《漢書·宣帝紀贊》
其審核之,務準古法。——《漢書·刑法志》。顔師古雲:核,究其實也。
研核陰陽。——《後漢書·張衡傳》
(2) 又如:核正(查核訂正);核批(審查批示);核視(審查察看);核奪(審核决定)
(3) 另見 hú
(4)說文解字
[捲六][木部] 核:蠻夷以木皮為篋,狀如籢尊。從木亥聲。 |
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1. 原子的組成
原子是由質子、中子和電子組成的。世界上一切物質都是由原子構成的,任何原子都是由帶正電的原子核和繞原子核旋轉的帶負電的電子構成的。一個鈾-235原子有92個電子,其原子核由92個質子和143個中子組成。50萬個原子排列起來相當一根頭髮的直徑。如果把原子比作一個巨大的宮殿,其原子核的大小衹是一顆黃豆,而電子相當於一根大頭針的針尖。一座100萬千瓦的火電廠,每年要燒掉約330萬噸煤,要用許多列火車來運輸。而同樣容量的核電站一年衹用30噸燃料。
2. 原子核的結構
原子核一般是由質子和中子構成的,最簡單的氫原子核衹有一個質子,原子核中的質子數(即原子序數)决定了這個原子屬於何種元素,質子數和中子數之和稱該原子的質量數。
3. 核能
在50多年前,科學家發現鈾-235原子核在吸收一個中子以後能分裂,同時放出2—3個中子和大量的能量,放出的能量比化學反應中釋放出的能量大得多,這就是核裂變能,也就是我們所說的核能。
原子彈就是利用原子核裂變放出的能量起殺傷破壞作用,而核電反應堆也是利用這一原理獲取能量,所不同的是,它是可以控製的。
4. 輕核聚變
兩個較輕的原子核聚合成一個較重的原子核,同時放出巨大的能量,這種反應叫輕核聚變反應。它是取得核能的重要途徑之一。在太陽等恆星內部,因壓力、溫度極高,輕核纔有足夠的動能去剋服靜電斥力而發生持續的聚變。自持的核聚變反應必須在極高的壓力和溫度下進行,故稱為“熱核聚變反應”。
氫彈是利用氘氚原子核的聚變反應瞬間釋放巨大能量起殺傷破壞作用,正在研究的受控熱核聚變反應裝置也是應用這一基本原理,它與氫彈的最大不同是,其釋放能量是可以被控製的。
5.鈾的特性及其能量的釋放
鈾是自然界中原子序數最大的元素,天然鈾由幾種同位素構成:除了0.71%的鈾-235(235是質量數)、微量鈾-234外,其餘是鈾-238,鈾-235原子核完全裂變放出的能量是同量煤完全燃燒放出能量的2700000倍。也就是說1剋U-235完全裂變釋放的能量相當於2噸半優質煤完全燃燒時所釋放的能量。
6. 核能如何釋放
核能的獲得主要有兩種途徑,即重核裂變與輕核聚變。U-235,有一個特性,即當一個中子轟擊它的原子核時,它能分裂成兩個質量較小的原子核,同時産生2—3個中子和β、γ等射綫,並釋放出約200兆電子伏特的能量。
如果有一個新産生的中子,再去轟擊另一個鈾-235原子核,便引起新的裂變,以此類推,這樣就使裂變反應不斷地持續下去,這就是裂變鏈式反應,在鏈式反應中,核能就連續不斷地釋放出來。
7. 核聚變能量的釋放
與鈾相同數量的輕核聚變時放出的能量要比鈾大幾倍。例如1剋氘化鋰(Li-6)完全反應所産生的能量約為1剋鈾-235裂變能量的三倍多。實現核聚變的條件十分苛刻,即需要使氫核處於幾千萬度以上高溫才能使相當的核具有動能實現聚合反應。
8.核能是可持續發展的能源
世界上已探明的鈾儲量約490萬噸,釷儲量約275萬噸。這些裂變燃料足夠使用到聚變能時代。聚變燃料主要是氘和鋰,海水中氘的含量為0.034/升,據估計地球上總的水量約為138億億立方米,其中氘的儲量約40萬億噸,地球上的鋰儲量有2000多億噸,鋰可用來製造氚,足夠人類在聚變能時代使用。按目前世界能源消費的水平,地球上可供原子核聚變的氘和氚,能供人類使用上千億年。因此,有些能源專傢認為,衹要解决了核聚變技術,人類就將從根本上解决了能源問題。
9.核裂變
核裂變(nuclear fission)是一個原子核分裂成幾個原子核的變化。衹有一些質量非常大的原子核像鈾、釷等才能發生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以後會分裂成兩個或更多個質量較小的原子核,同時放出二個到三個中子和很大的能量,又能使別的原子核接着發生核裂變……,使過程持續進行下去,這種過程稱作鏈式反應。原子核在發生核裂變時,釋放出巨大的能量稱為原子核能,俗稱原子能。1剋鈾235完全發生核裂變後放出的能量相當於燃燒2.5噸煤所産生的能量。裂變過程相當復雜,已經發現裂變産物有35種元素,放射性核素有200種以上。
10.核能的利用
“1942年12月2日,人類在此實現了第一次自持鍵式反應,從而開始了受控的核能釋放。”這是原子時代的出生證,這段話就寫在美國芝加哥大學裏一座廢棄不用的運動場的外墻上,人類製成的第一座原子反應堆就是在這個運動場看臺下面的網球場中誕生的,這項工程的領導人就是意大利物理學家恩裏科·費米。
1941年12月,在愛因斯坦等科學家的建議下,美國總統羅斯福批準了名為“曼哈頓工程”的計劃,要趕在希特勒之前,全力以赴研製出原子彈。從1941年至1945年,歷時5年,共動員了50萬人,15萬名科學家和工程師,耗資20億美元,用電占全美國電力的1/3。原子彈的實際製造是在後來被譽為“原子彈之父”的科學家奧本海默的領導下,於1943年末完成的。1945年7月16日,第一顆原子彈試驗成功。8月6日和9日,美國政府將兩顆原子彈先後投在了日本的廣島和長崎,迫使日本帝國主義投降。
由於原子彈的巨大破壞力,它成了冷戰時期的重要戰略武器,各國競相研製。1949年,前蘇聯爆炸了一顆比美國投擲到廣島的原子彈大五倍的核彈。1964年,我國成功爆炸了第一顆原子彈。根據聯合國公佈的材料,當時全世界共有核彈頭5萬多個,爆炸當量約為150億噸梯恩梯炸藥,全球每人要受到相當於3噸梯恩梯炸藥的核威脅,因此有人把原子彈稱為是“毀滅地球的發明”。
第二次世界大戰後,核能開始被用於和平事業。1954年6月,前蘇聯建成了世界上第一座原子能發電站,儘管它衹有5000千瓦的發電功率,但它揭開了人類和平利用核能的新紀元。核能發電作為一種新能源,受到了世界各國的重視。40多年來,世界核電發展史證明了核電是一種經濟清潔和安全的能源。發電站的綜合成本比核電站要高出38%。法國的核電成本衹是燃煤火電的52%,燃煤火電站會嚮大氣排放大量污染物,而核電站不會排放任何污染物。到1995年,全世界共有432座核電站在運轉發電,中間衹發生過兩次放射性物質外泄事故,而且都是由於操作失誤引起的。自1988年前蘇聯切爾諾貝利核電站事故之後,世界各國已不再使用本身欠安全的石墨堆,而且增加了安全殼保障措施,我國核電站采用的就是較為先進的壓水堆。因此,核電站比以前更加安全可靠了。
1991年統計,核電已占世界總發電量的16%。世界各國中,法國的核電站發展最快,有57座核電站,總裝機容量6200萬千瓦,核電占總發電量的77.8%。目前我國已有浙江秦山核電站和深圳大亞灣核電站投入發電,今後我國還將建設4座核電站,到2010年使核電總量達到2000萬千瓦。 |
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核武器又叫原子武器,通常指的是原子彈和氫彈。氫彈又叫熱核武器。近年來出現了中子彈,它是一種小型的氫彈。無論是原子彈、氫彈,還是中子彈,它們都是利用原子核發生裂變或聚變反應瞬間放出來的巨大能量,對人員和各種目標起殺傷和破壞作用的武器。
1.原子彈
它主要是利用鈾-235或鈈-239等易裂變物質為燃料、進行裂變鏈式反應製成的核武器。最初把易裂變物質製成處於次臨界狀態的核燃料塊,然後用化學炸藥使燃料塊瞬間達到超臨界狀態、並適時用中子源提供若幹中子,觸發裂變鏈式反應而産生核爆炸。
2.氫彈
它主要是利用氘、氚等輕原子核的熱核聚變反應原理製成的核武器。
要發生自持熱核反應,必須達到高溫、高密度條件。這個條件目前都衹能由原子彈爆炸來實現。因此氫彈必然包含兩個部分:初級和次級。初級是為創造自持熱核反應條件而設計的起爆裝置,即核裂變的鏈式反應裝置。裂變爆炸釋放能量使核聚變材料獲得高溫、高密度條件。次級是熱核聚變裝料,它能在高溫、高密條件下産生熱核反應,釋放出大量能量和中子,這是氫彈的主體部分。氫彈的巨大威力主要來自熱核聚變釋放的能量。
3.中子彈
中子彈是以高能中子輻射為主要殺傷因素、且相對減弱衝擊波和光輻射效應的特殊設計的一種小型氫彈。 核武器的殺傷因素,主要包括衝擊波、光輻射、早期核輻射、核電磁脈衝和放射性沾染。早期核輻射是核爆炸最初幾十秒鐘內放出的中子流和γ射綫。中子彈主要以此達到殺傷效果。1枚1千噸當量的中子彈,在距離爆心800米處的核輻射劑量,為同樣當量純裂變武 器的10倍左右,其爆炸釋放出的能量分配大致為早期核輻射40%,衝擊波34%,光輻射24%,而放射性沾染衹有2%。因此,和同當量的普通核彈相比,中子彈使用後留下的環境污染問題是比較輕微的。 中子彈在戰爭中的使用有以下幾個特點:
第一,它適合用於攻擊對方裝甲部隊和有生力量。快中子具有很強的貫穿輻射效果,例如100毫米的鋼板可以將γ射綫減少90%,但對中子則衹能減少30%左右,而且被減弱的中子還會産生次級γ射綫。一般認為,防護裝甲厚為200毫米的坦剋,在遭受中子彈攻擊時,車內中子劑量約為車外的一半。例如在開闊地面上,1千噸當量中子彈爆炸後(取最佳爆高),700米距離上的中子劑量約為170戈瑞(註:戈瑞:核輻射劑量國際單位,每1千克受照物質吸收1焦耳核輻射能時,其核輻射劑量稱為1戈瑞),車內即為約85戈瑞。 根據美軍製訂的核輻射損傷標準,此時坦剋成員會在5分鐘內失能,均不能執行任何消耗體力的任務,人員在1至2天內死亡。雖然各先進的坦剋生産國都已經研製和裝備了對中子有一定屏蔽能力的防中子襯層和復合裝甲,但一來戰後早期主戰坦剋,例如m48和t-54都沒有此種裝備,二來這種裝甲衹是在一定程度上減小了中子彈的殺傷半徑,並不能從根本上解决中子彈的威脅,且裝甲部隊並不是衹由坦剋組成,大量的輔助車輛和坦剋以外的裝甲戰鬥車輛,依舊會在中子彈的殺傷效果下迅速癱瘓,導致裝甲部隊最終喪失戰鬥力。 中子彈對地面暴露人員的殺傷效果也很顯著。值得一提的是,由於中子和γ射綫在通過大氣時會發生散射,因此在其殺傷半徑內,人員即使躲在高地反斜面處也會受到一定劑量的輻射,具體強度視高地坡度和距離而定。以萬噸級觸地核爆炸的數據為例(此時早期核輻射強度與千噸級中子彈相似):山高15~27米,坡度為19~23度,在1200~1300米距離上,位於山頂的兩衹狗均發生了重度放射病,而同距離位於山反斜面的狗僅患中度或輕度放射病。從萬噸級原子彈空爆得到的數據表明,30度左右的高地對早期核輻射的屏蔽效果約能達到一半。這並不影響中子彈的使用,例如1顆某當量的中子彈,原本在1200米距離上可以達到8~9戈瑞的輻射劑量,人員受輻射後發生極重度急性放射病而失能,半數以上將在幾周內死亡。即使有山體屏蔽,人員衹受到4~5戈瑞左右劑量的輻射,也會發生重度放射病,基本失去戰鬥力,對受輻射人員雖然有生死差別,但對戰鬥進程不産生影響。 應該指出的是,和普通核武器相比,中子彈更適合用於本土作戰。由於中子彈的光輻射、衝擊效應都比較小,對民間建築物和基礎設施的破壞也就較小。而中子彈産生的放射性沾染遠小於普通核彈,爆後經過較短時間(具體隨爆高和氣象條件而定),核爆區域就可以供人員正常生産生活,幾乎不會導致因污染造成的“戰爭後遺癥”。因此,中子彈被認為最適合在本土使用。美國最早研製中子彈的初衷之一,就是為了執行本土防空任務。冷戰後期,以美國為首的西方集團在“鐵幕”西側的德國領土上,也佈置有大量中子彈,並製訂了相關使用計劃。
第二,它不易爆後防護。 一般來說,核爆發生後,爆區附近人員會在發現核爆炸閃光後進行主動防護,比如迅速臥倒,穿戴防化器材等,這樣可以在一定程度上減弱甚至大大減弱衝擊波、光輻射和放射性沾染的效果。但中子彈則不同,由於γ射綫是以光速嚮四周傳播的,中子的速度也可以達到每秒幾千千米甚至幾萬千米(依據中子質量不同而有所差別),當中子彈殺傷半徑內人員看到核爆炸閃光時,也就已經受到了早期核輻射作用,再行防護亦無濟於事。 第三,它的投送工具比較靈活。中子彈的當量一般不大於3千噸tnt。這是因為中子在稠密空氣中射程有限,增加中子彈的當量並不能使中子殺傷半徑明顯增大,但卻會使衝擊波和光輻射的殺傷範圍迅速增大,最終導致中子彈的強輻射特性喪失。故相對來說,中子彈的體積小,重量輕,投送工具比較靈活。在上世紀80年代的技術水平下,美國就已經研製有203毫米和155毫米的中子炮彈,且衹要能夠攜帶225千克級別炸彈的戰術飛機,也能夠攜帶中子彈。各種戰術導彈更大都能夠使用中子彈戰鬥部。因此,中子彈便於較低級別單位裝備和使用,適合用於各種戰術目標。
在核條件下的登陸戰役中,中子彈具有多種不同用途。首先,可以結合其它武器,對防禦方機場設施、港口錨地、重兵集群進行核突擊。打擊對方機場設施,是爭奪製空權必不可少的步驟。中子彈雖然破壞機場設施硬件的能力不如普通核彈,但它可以大量殺傷對方機場人員,如飛行員和地勤人員等。而這種專業人員的損失將直接造成空中力量的癱瘓。此外,當攻擊方使用反跑道戰鬥部對機場進行攻擊後,防禦方往往會對機場進行搶修。此時攻擊方如果使用中子彈進行第二次攻擊,亦能大量殺傷防禦方工程人員,使防禦方機場無限期癱瘓下去。
集結於錨地的敵方軍艦也是中子彈打擊的良好目標。這裏暫且不討論中子彈可能産生的衝擊波和核電磁脈衝對軍艦的影響,僅討論中子彈産生的早期核輻射問題。由於現代軍艦更加重視的是防禦對方飛機、導彈和魚雷的襲擊,對於早期核輻射的防護能力是相對有限的。尤其是人員集中的軍艦上層建築,大多采用輕質合金,抗早期核輻射能力低下。以拉斐特級護衛艦為例,其防護最為嚴密的要屬露天甲板至水綫間部分,此處設計有雙層殼板(艦體使用e355fp牌號高強度鋼),在兩舷各構成一個1米寬的通道,在一些要害部位,如作戰室、彈藥庫等處,還設有10毫米厚度的防彈鋼裝甲。即使將其殼體對中子的削弱能力視為90%,假設進攻方使用1千噸當量中子彈在800米外爆炸,艦內人員也會受到9戈瑞左右劑量的中子輻射,會導致極重度急性放射病,不及時救治,幾乎全會死亡。而且,軍艦乘員屬於專業人員,一旦被消滅,則無法由普通後備人員替補。此外,軍港的人員居住和工作地相對比較集中,一旦將其人員殺傷,則無疑會使港口運作陷入癱瘓。 對機場和港口的核打擊,無疑將大大降低防禦方爭奪製空權、製海權的能力,甚至能夠消除其爭奪製空權、製海權的部分人力資源基礎。
與此相關,登陸戰役中的進攻方,需要在對岸獲得良好的港口和機場設施,以利於己方大型滾裝船和大型運輸機的使用。在使用中子彈進行核突擊後,進攻方可使用空降兵進行機降或傘降,及時利用核突擊後效,占領對方缺乏防禦的機場和港口,並將當地硬件設施加以恢復(中子彈也有一定的衝擊波,會毀壞少量建築物),並投入使用。這樣,進攻方便可充分利用已動員的民船和民用客機,嚮對岸投送兵力兵器和後勤物資。 其次,對防禦方反擊之裝甲部隊進行核突擊。
殺傷效果的大致標準如下:
1、立即永久失能:人員在受照射後5分鐘內便可失能,並且直到死亡均不能執行任何消耗體力的任務,人員在1至2天內死亡。
2、立即暫時失能:人員在受照射後5分鐘內失能,並持續30~45分鐘。然後,人員恢復活動能力,但是機能減弱,直至死亡。人員在4至6天內死亡。
3、潛在致死:人員在受照射後2小時內機能減弱,半數以上人員將在幾周內死亡。 |
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核潛艇就是以核動力為推進動力的大型潛艇。水中排水量可以達到萬噸以上,下潛深度為300-500米,水下全航速度為20-30節,水下續航能力為20萬海裏,自持力達60-90天。
作為戰略打擊力量,核潛艇可以裝備帶核彈頭的彈道導彈或飛航式導彈。按武器裝備可以分為魚雷核潛艇和導彈核潛艇。 |
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將原子核裂變釋放的核能轉變為電能的係統和設備,通常稱為核電站也稱原子能發電站。核燃料裂變過程釋放出來的能量,經過反應堆內循環的冷卻劑,把能量帶出並傳輸到鍋爐産生蒸汽用以驅動渦輪機並帶動發電機發電。核電站是一種高能量、少耗料的電站。以一座發電量為100萬千瓦的電站為例,如果燒煤,每天需耗煤 7000~8000噸左右,一年要消耗200多萬噸。若改用核電站,每年衹消耗1.5噸裂變鈾或鈈,一次換料可以滿功率連續運行一年。可以大大減少電站燃料的運輸和儲存問題。此外,核燃料在反應堆內燃燒過程中,同時還能産生出新的核燃料。核電站基建投資高,但燃料費用較低,發電成本也較低,並可減少污染。截至1986年底,世界上已有28個國傢和地區建成了397座核電站。據國際原子能機構的統計預計到21世紀初將有58個國傢和地區建造核電站,電站總數將達到1000座,裝機容量將達到8億千瓦,核發電量將占總發電量的35%。由此可見,在今後相當長一段時期內,核電將成為電力工業的主要能源。 |
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核化學是用化學方法或化學與物理相結合的方法研究原子核及核反應的學科。
核化學起始於1898年居裏夫婦對釙和鐳的分離和鑒定。後來30年左右的時間內,通過大量化學上的分離和鑒定,以及物理上探測α、β和γ射綫等技術的發展,確定了鈾、釷和錒的三個天然放射性衰變係,指數衰變定律,母子體生長衰變性質,明確了一個元素可能具有不止一個核素的同位素概念,以及同一核素的不同能態等事實。此外,還陸續找到了其他十幾種天然放射性元素。
1919年盧瑟福等發現由天然放射性核素發射的α粒子引起的原子核反應,導致1934年小居裏夫婦製備出第一個人工放射性核素—磷30。由於中子的發現和粒子加速器的發展,通過核反應産生的人工放射性核素的數目逐年增加,而1938年哈恩等發現原子核裂變更加速了這種趨勢,並且為後來的核能利用開闢了道路。
此外,核譜學的工作也有相應的發展。由於粒子加速器、反應堆、各種類型的探測器和分析器、質譜儀、同位素分離器及計算機技術等的發展,核化學研究的範圍和成果還在繼續擴展和增加,如質量大於氦核的重離子引起的深度非彈性散射反應研究,107、108、109號元素的合成,雙質子放射性和碳放射性的發現等。另外,核化學與核技術應用於化學、生物學、醫學、地學、天文學和環境科學等方面,已取得了令人矚目的進展。 |
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德國是最早從事核武器研究的與試驗的國傢
1938年12月,德國科學家哈恩和斯特拉斯曼花了6年時間,發現了鈾裂變現象,並且掌握了分裂原子核的基本方法。1939年4月,哈塔剋嚮陸軍工兵署寫信,指出:“首先用上它的國傢將取得對別國的壓倒優勢”。德國於當月30日召開了由6位原子科學家參加的“鈾設備”會議,並在柏林成立了一個“德國鈾協會”。1940年初,由物理學家魏茨澤剋、海森堡、布雷格和施羅德等製定了德國核研究計劃,代號為“u工程”。執行這一計劃的領導機構是“帝國研究委員會”。他們很快便設計並建造出了第一座用於試驗的核反應堆。當時德國已占領了捷剋斯洛伐剋,並獲得了普日布拉姆和雅希莫夫瀝青鈾礦;德國地質學家在本國東部地區也發現了鈾礦;同時德國還在挪威南部建造了一座世界上最大的重水生産工廠,從而使核武器研製的基本原料問題得到瞭解决。1942年,海森堡和德佩爾運用一個球形裝置使反應堆得到成功,打開了製造原子彈的大門。當時布雷格認定最理想的中子減速劑的普拉尼亞工廠生産出的炭片一直含有二硫化鐵、鈣和硫等雜質,使布雷格的研究所試驗遭到了失敗。他經過無數次的試驗找到了“重水”當減速劑,但製造原子彈的日期即被大大推遲了。在此期間,英國和美國已經確認德國正在試驗和製造這種威力巨大得令人無法想象的核武器,因此同盟國不斷派出飛機對德國的試驗基地進行轟炸,主要目標之一就是德國的核試驗場所,又不惜代價地破壞了德國生産“重水”的工廠,使得德國人不得不把設在挪威這個工廠的設備和1100多千克重水運往德國本土。英國1944年2月20日派出一個特別行動小組,將運載設備和重水的“海德”號輪船炸沉於波羅的海,延緩了德國研製生産原子彈的進程。直到第二次世界大戰結束時,德國人也沒能製造出一顆原子彈。
1945年7月16日,美國研製的人類第一顆原子彈試驗爆炸成功
1938年,哈恩成功地把鈾原子核打裂成兩大塊,震動了全球科學界。匈牙利血統的美國物理學家西拉德1939年7月邀請了另外兩名匈牙利血統的物理學家威格納和特勒,一起拜訪了物理學家愛因斯坦和羅斯福總統的私人顧問薩剋斯,陳述了研製核武器對於戰爭進程可能帶來的巨大影響作用。8月,愛因斯坦即寫信給美國總統羅斯福,詳細闡述了研製原子彈的重要性。薩剋斯在白宮和羅斯福共進早餐的時候,還講了一個歷史故事,大意是拿破侖由於沒有支持發明汽船的富爾頓,因此錯過了用汽船裝備法國海軍打敗美國的機會。羅斯福被薩剋斯的論證所打動,决定支持研製原子彈的工作。1939年10月11日,美國總統羅斯福下令成立“鈾顧問委會員”。1941年7月,英國政府派出科學家代表團到美國,並希望同美國合作研製開發原子彈。10月11日,美國總統羅斯福也寫信給英國首相丘吉爾建議兩國科學家合作研製原子彈。1942年,羅斯福决定成立原子彈研究機構,地址設在紐約,代號為“曼哈頓工程”。這一工程投資22美元,投入人力達50餘萬。工程由格羅夫斯負責全面指揮,芝加哥大學教授康普頓負責裂變材料的製備工作,美籍意大利著名科學家費米負責製造原子反應堆,物理學家奧本海默為原子彈總設計師。1942年12月在費米領導下,於芝加哥大學建成世界上第一座核反應堆,並於12月2日下午,首次實現人工控製的鏈式核瓜。但得到鈾並非易事,經過無數實驗,費米終於發現鈈竟是一種比鈾更加易於分裂的原子炸藥。因此美國又建造了三座石墨水冷生産堆和一個後處理廠以生産鈈。到1945年,美國人花費20多億美元,終於研製成3枚原子彈,分別命名為“小玩意兒”,“小男孩”和“胖子”。1945年7月16日上午5時24分,美國在新墨西哥州阿拉莫戈多的“三一”試驗場內30米高的鐵塔上,進行了人類有史以來的第一次核試驗。“小玩意兒”鈈裝藥重6.1千克,梯恩梯當量2.2萬噸,試驗中由於核爆炸産生了上千萬度的高溫和數百億個大氣壓,致使一座30米高的鐵塔被熔化為氣體,並在地面上形成一個巨大的彈坑。核爆炸騰起的煙塵若垂天之雲,極為恐怖。在半徑為400米的範圍內,沙石被熔化成了黃緑色的玻璃狀物質,半徑為1600米的範圍內,所有的動物全部死亡。這顆原子彈的威力,要比科學家們原估計的大出了近20倍。
面對巨大的爆炸,曼哈頓工程負責人之一,被稱為“原子彈之父”的著名科學家奧本海默在核爆觀測站裏感到十分震驚,他想起了印度一首古詩:“漫天奇光異彩,有如聖靈逞威,衹有一千個太陽,才能與其爭輝。我是死神,我是世界的毀滅者。”
1945年8月,美國嚮日本的廣島和長崎投下兩顆原子彈,從而結束了第二次世界大戰
1945年8月6日清晨,一架美軍b—29轟炸機飛臨日本廣島市區的上空。防空人員發出了空襲警報,然而人們誤認為是一架偵察機,所以大部分人沒有及時進入防空洞躲避。上午8時15分,b—29型轟炸機投下一顆炸彈後,就拚命逃離了廣島上空。那顆黑色的大炸彈帶着降落傘慢慢落嚮市中心,離地面還有五,六百米時爆炸了。爆炸瞬間,先是耀眼的強光一閃,隨即是天崩地裂的爆炸場。緊接着,出現了一個大火球,逐漸上升,翻滾和擴大,變成一團暗棕色的煙雲。地面上的塵土,碎石被揚起捲入空中,這就是美軍研製成的三顆原子顆之一的“小男孩”。“小男孩”是“槍式”鈾彈,長3米,重約4噸,直徑0.7米,梯恩梯當量為1.5萬噸,內裝60千克高濃鈾,爆高藥為580米。廣島市24.5萬人中有20萬人死傷,城市建築物在巨大衝擊波的作用下全部倒塌和燃燒,一枚原子彈毀掉了一座城市。
兩天後,1945年8月9日上午11時零2分,美軍又用b—29轟炸機將第二枚原子彈“胖子”投在長崎市中心。爆高503米。“胖子”重約4.9噸,長3.6米,直徑1.5米,梯恩梯當量2.2萬噸,是一枚“收聚式”鈈彈。這枚原子彈的爆炸,使長崎市23萬人中有15萬人死傷和失蹤,城市毀壞程度達60%--70%。 這兩顆原子彈最後結束了第二次世界大戰。但人們望着遮天蔽日的蘑菇雲感覺到,一個真正可怕的魔鬼出現了。
原子彈分為“槍式”和“收聚式”兩種類型,核武器以其特有的方式産生毀滅性的力量
根據原子彈引發機構的不同,可分為“槍式”原子彈和“收聚式”原子彈。“槍式”原子彈將兩塊半球形的小於臨界體積的裂物質分開一定距離放置,中子源位於中間。在核裝藥的球面上包覆了一層堅固的能反射中子的材料,其作用是將過早跑出來的中子反射回去,以提高鏈式反應的速度。在中子反射層的外面是高速炸藥、傳爆藥和雷管,再將雷管與起爆控製器相連接。起爆控製器自動地起爆炸藥。兩個半球形裂變物質在炸藥的轟擊下迅速壓縮成一個扁球形,達到超臨界狀態。中子源放出大量的中子使鏈式反應迅速進行,並在極短的時間內釋放出極大的能量,這就是殺傷破壞力巨大的原子彈爆炸。“收聚式”原子彈將普通烈性炸藥製成球形裝置,並把小於臨界體積的核裝藥製成小球置於炸藥球中。炸藥同時起爆,將核裝藥小球迅速壓緊並達到超臨界體積,從而引起核爆炸。“收聚式”原子彈的的結構復雜,但核裝藥利用率高。現代原子彈綜合了這兩種引發機構,使核裝藥的利用率提高到80%左右,從而獲得了極大的破壞力。
核武器的殺傷破壞方式主要有光輻射、衝擊波、早期核輻射、電磁脈衝及放射性沾染。光輻射是在核爆炸時釋放出的以每秒30萬千米速度直綫傳播的一種輻射光殺傷方式。1枚當量為2萬噸的原子彈在空中爆炸後,距爆心7000米會受到比陽光強13倍的光照射,範圍達2800米。光輻射可使人迅速緻盲,並使皮膚大面積灼傷潰爛,物體會燃燒。衝擊波是核爆炸後産生的一種巨大氣流的超壓。一枚3萬噸的原子彈爆炸後,在距爆心投射點800米處,衝擊波的運動速度可達200米/秒。當量為2萬噸的核爆炸,在距爆心投影點650米以內,超壓值大於1000/釐米2。可把位於該地區域內的所有建築物及人員徹底摧毀。早期核輻射是在核爆炸最初幾十秒鐘放出的中子流和γ射綫。1枚當量2萬噸的原子彈爆炸後,距爆心1100米以內人員可遭到極度殺傷,1000噸級中子彈爆炸後,在這個範圍內的人員幾周內會致死,在200米以內的人員則當即致死。電磁脈衝的電場強度在幾千米範圍內可達1萬至10萬伏,不僅能使電子裝備的元器件嚴重受損,還能擊穿絶緣,燒毀電路,衝銷計算機內存,使全部無綫電指揮、控製和通信設備失靈。1顆5000萬噸級原子彈爆炸後破壞半徑可達190千米。放射性沾染是蘑菇狀煙雲飄散後所降落的煙塵,對人體可造成照射或皮膚灼傷,以致死亡。1954年2月28日,美國在比基尼島試驗的1500萬噸級氫彈,爆後6小時,沾染區長達257千米,寬64千米。在此範圍內的所有生物都受到致使性沾染,在一段時間內緩慢的死去或終身殘廢。
1949年8月29日,蘇聯爆炸試驗成功了自己的原子彈,成為第二個擁有核武器的國傢
20世紀30年代初期,蘇聯人就已經初步建立了核研究中心,當和德國化學家哈恩一起工作的猶太化學家邁特納人德國逃到蘇聯,並將鈾裂變可能用於軍事和德國的研究情況透露給了蘇聯人之後,斯大林决定加緊原子彈的研製。1938年由庫爾查托夫和彼得·卡皮察主持開始了艱苦的研究試驗工作。1939年,蘇聯成立了“鈾研究委員會”。這些科學家完成了一項十分重要的實驗,表明通過在快中子中的持續鏈反應,衹需幾剋的鈾235便可實再核爆炸。蘇聯最大的塞米巴拉金斯剋核試驗場戒備森嚴,外觀看上去像座工廠。
1941年,蘇德戰爭爆發,蘇聯的研究和試驗場所幾次搬遷。1942年,蘇聯獲得美國的“曼哈頓計劃”情報,與此同時,蘇聯地質專傢在阿爾泰、烏拉爾等地找到了豐富的車裏雅賓斯剋、茲拉托烏斯特地區建立了一個特殊的原子研究中心。庫爾查托夫以“第二實驗室”為代號,决定用鈈代替鈾作為原子彈的主要原料。1943年9月完成了第一個核裝置的爆炸準備。這一核裝置的當量衹有2千噸左右,但卻是世界上真正的第一顆原子彈。9月10日,這顆原子彈被安放於無人煙的湖心島上,以馬林科夫為首的蘇聯大批官員和科學家親赴現場觀看這有史以來的第一次核爆炸。起爆前,人們被撤到1千米外的地下掩體中,衹有物理學家別特爾薩剋拒絶進入掩體。他不相信這種原子彈會有那麽大的威力。原子彈爆炸成功了,它在地球上升起了第一個蘑菇狀煙球,別特爾薩剋有幸第一個看到了原子彈爆炸的狀觀景象,卻被原子彈炸得無蹤無影。
這個核裝置由於體積大,容量小,難以達到實戰要求。此後進展甚微。1945年7月波茨坦會議上,國傢總統嚮斯大林透露了美國有原子武器的信息。接着美國的兩顆原子彈在日本廣島和長崎爆炸。斯大林下令解除了莫洛托夫的職務,成立了直屬國防委員會的原子彈研製委員會,由貝利亞全權指揮。上千名科學家入了原子彈的研製試驗工作。
1945年底,斯大林親自為核項目重新命名“鮑羅金諾”庫爾查托夫仍被任命為首席科學家。在美國參與原子彈研究的物理學家福剋斯嚮蘇聯提供的有關製造原子彈的各種詳細資料。1946年12月25日,庫爾查托夫領導的核反應堆裏獲得受控鏈式反應。1949年春,蘇聯人獲得了足以製造原子彈的鈈。他們為即將造成第一枚鈈充料的原子彈命名為“鐵剋瓦”(意即南瓜)。1948年,蘇聯最高領導命令必須在1949年年底前製造出第一批供試驗用的原子彈。實驗選在中亞哈薩剋的塞米巴拉金斯剋靠近卡勞爾村的“米什剋瓦”實驗場進行 。指揮所設在烏斯特卡邁諾高斯剋。試驗代號“珀瓦亞—穆爾尼亞”,即“首次閃電”的意思。1949年8月29日凌晨4時,“鐵剋瓦”在大氣層中試爆成功。自此,蘇聯打破了美國的核籠斷,成為世界上第二個擁有可用於實戰的原子彈的國傢。
1952年10月,英國在澳大利亞沿海的一艘船上試爆原子彈成功
1939年,英國的牛津、劍橋、利物浦和伯明翰大學即全面展開了原子能的研究工作,並得到逃亡到英國的許多外國科學家的幫助。1940年5月,丘吉爾就任英國首相後,在首都成立了以帝國化學公司華萊士·佩林為助手的秘密理事會,代號為“饒管廠”。丹麥著名物理學家尼爾斯·玻爾,為英國人提供了德國人“利用慢中子連鎖反應製造炸彈”的重要情報,加速了英國人的科研速度。在一年多的時間裏,英國人在核武器結構和供彈芯用的稀有鈾同位素分離研究方面取得了重大的進展。但英國已被戰爭消耗得精疲力盡,英國政府1941年7月派出了以澳大利亞科濃傢馬庫斯·奧利勞特率領的代表團出訪美國,敦促美國加速研製原子彈。1942年夏,丘吉爾和羅斯福在倫敦海德公園會晤,决定以美國為研試地點。但美國拒絶嚮英國提供有關原子彈的情報。美國試爆原子彈成功後英方向美方多次交涉,但仍無法獲取有關資料。第二次世界大戰後,英國人迅速在伯剋郡建立了自己的科研基地,在坎伯蘭市溫剋爾建立了一座鈈反應堆。第一任負責人是約翰·科剋羅夫特爵士。1946年6月,k·福剋斯從美國回到英國擔作原子能研究機構理論部主任。1946年8月,美國總統杜魯門簽署麥剋馬洪法案,决定由美國壟斷原子彈生産,徹底堵塞了美英原子情報交流渠道。1949年2月,布魯諾·蓬泰科爾從加拿大回到英國接任該基地主管科學的主任職務,使得英國的核科研工作具備了雄厚的科技力量。1952年10月3日,英國第一顆原子彈在澳大利亞蒙特貝洛沿海的船上試爆成功,成為世界上第三個擁有核武器的國傢。1956年,英國在空軍裝備原子彈。3年後又爆炸了氫彈,成為世界上第三個爆炸氫彈並具有核作點能力的國傢。
日本的核武器研究
1934年,日本大阪大學教授荒勝文策進行人工轟擊原子實驗獲得成功。日本陸空力量科技局的安田竹將軍對核武器的研究異常積極,並獲得了陸軍大臣東條英機的支持。1941年日本成立了以二階義男為首的“核物理成就利用委員會”,開始研究原子彈。他們試驗用熱擴散法和離心分離法來製取鈾。但研究人員沒有在國內找到鈾礦。他們在其占領的中國,朝鮮和東南亞地區勘探,並嚮德國求援。德國人派一艘潛艇將1噸氧化鈾秘密運往日本,但潛艇卻在1943年底於馬來亞沿岸附近被美國軍艦擊沉。1944年7月,他們在國內找到一個品位很低的鈾礦,但還沒有來得及煉出可供使用的鈾,研究大樓就被美國的轟炸機摧毀,研究成果也隨之化為灰燼。
1960年2月13日,法國成為了世界上第四個擁有核武器的國傢
1945年10月18日,戴高樂將軍决定進行原子彈的研究,成立了原子能委員會,由著名物理學家,居裏夫人的女婿弗雷德裏剋·約裏奧-居裏擔任主要負責人。1948年,法國在本土上找到了鈾礦,第一座反應堆建立起來,並於1949年分離出鈈。
1952年法國政府提出發展核武器的設想。1954年12月,這一設想被孟戴斯—弗朗斯政府內閣會議列入議程。富爾執政時,决定發展第94號元素的生産,並且籌辦了分離同位素的工廠。1956年,席勒內閣製定了核能試驗五年計劃。第四共和國末期的費利剋斯·加亞爾政府决定製造第一顆原子彈。同年,法國建成第一座使用天然鈾的二氧化碳石墨中速反應堆試驗電站。1958年戴高樂重新上臺執政後,加快了研製核武器的步伐,1960年2月13日,法國在西部非洲撒哈拉大沙漠賴加奈的一座100米的高塔上爆炸成功了第一顆原子彈。這顆原子彈獲得了6萬噸當量的核裂變能量。法國因此面成為世界上第四個擁有核武器的國傢。
1962年6月,法國政府又提出耗資達300多億法郎的“軍事裝備計劃法案”,其中60多億法郎用來建立核威懾力量。法國很快便建立起了由陸基導彈。潛艇導彈、飛機攜帶的核導彈所組成的三位一體的獨立核力量。
中國擁有了核武器
1955年,中國地質部門就開始了鈾礦的勘探,並找到了豐富的鈾礦。1956年,國防部成立了第五研究院,即第一個導彈研究機構,院長由科學家錢學森擔任。1958年秋天,34歲的物理學家鄧稼先擔任了核武器的研究設計院的理論部主任。他在北京大專院校選擇了28名專傢,組成了中國核武器研究的基本科技力量。1959年,中國科學家們對第一顆原子彈的理論計算獲得了成功,以祝麟芳任廠長、薑聖階任總工程師的核工業企業的建設也初獲成效。在蘇聯撤走專傢之後,中國重新調整計劃,代號為“596”工程。1964年10月,中國完成了第一顆原子彈的組裝。10月16日15時,在人跡罕見的羅布泊,巨大的蘑菇狀煙雲騰空而起,中國第一顆原子彈爆炸成功。
1964年6月17日,中國又在羅布泊核試驗基地上空,成功試驗爆炸了一顆氫彈,這標志着中國已經成為世界上能夠製造和擁有各種核武器的國傢之一。
以色列造出了原子彈
1958年,以色列的科學家參加了法國的核研究活動,取得了獨立研製原子彈的必要知識和經驗。1964年,法國幫助以色列建造了一個衹有26兆瓦的小型反應堆。以色列秘密組建了迪摩那核研究中心,集中了2700餘名科技人員和工作,修建了2700餘名科技人員和工人,修建了龐大的核生産工廠。但以色列和日本一樣,自己沒有鈾礦。1967年以前,法國提供了少量的鈾供研製之用。1967年“六·五”戰爭之後,法國不再嚮以色列提供鈾朱料,使以色列的原子彈研製陷於停滯狀態。
以色列的特工部門莫薩德於1968年底采取了代號為“高鉛酸????行動”,為以色列獲得了200噸的鈾。這一行動是由莫薩德的首領梅厄·阿米特籌劃的。當時,比利時布魯塞爾的礦産總公司在原比屬剛果有一傢子公司,總公司從那裏接受了一批鈾,儲藏在安特衛普東部的一個村子裏。莫薩德决心要把它搞到手。他們先找到一個叫舒爾岑的德國商人,讓其給布魯塞爾礦産總公司寄去了一份購買200噸鈾的訂貨信,聲稱把鈾運到摩洛哥加工用作催化劑,並先付了850萬馬剋的訂貨款。他們躲過了歐洲原子能委員會的監督,把200噸鈾裝上了一隻臨時購買的貨船。200噸鈾分別裝在560個特別的桶裏,每衹桶都寫上“高鉛酸????”的字樣。1968年11月24日,該船在航途中突然改變了航嚮,於29日夜間駛到離塞浦路斯不遠的公海上,莫薩德早已安排了一般油船前來接應。莫薩德將200噸鈾搬進了油船,貨船被棄在海上。等到歐洲原子能委員會發現200噸鈾失蹤時,已經是半年以後的事了。以色列靠這些鈾原料製造出了13顆原子彈。
1952年11月1日,美國在太平洋比基尼島核試驗基地爆炸成功了世界上的第一顆氫彈
第二次世界大戰期間,美國科學家研究“重元素”鈾和它的同位素鈈的同時,一些科學家預見到利用裂變反應産生的足夠熱量而使氫核聚變的可能性。1943年,人們開始設想製造氫彈。1949年8月,蘇聯實戰性核武器的爆炸成功打破了美國的核壟斷地位,促使美國人又加緊了氫彈的試驗。泰勒以極大的熱情組織了氫彈的研究工作,到1949年底完成了氫彈的全部理論研究。1950年1月,美國總統杜魯門下達了研製氫彈的命令。1950年2月24日,美國國防部和參謀長聯席會議通過了“立即全力發展氫彈的生産與運輸工具”的决定。氫彈終於製造出來。這枚氫彈是由一個被一噸左右高度壓縮成液態的氫圍繞的原子彈構成的。爆炸時,氫元素的溫度升到9000萬攝氏度,足可開始聚變反應,從而放出大量的核能,産生的熱能是原子彈的數百倍,原子彈在其中起着引爆作用。1952年11月1日,半邊天 太平洋上的馬紹爾島比基尼環礁上試爆成功了第一枚氫彈,這枚氫彈為1040萬噸梯恩梯當量,相當於投嚮日本廣島那顆原子彈威力的800倍。在幾百米高鋼架上起爆之後,整個小島連同鋼架都在巨大的爆炸場中沉入太平洋深處,再一次震驚了全世界。
在美國研製氫彈的同時,蘇聯科學家 薩哈羅夫1948年領導了氫彈的研究,1953年8月在北極圈的弗蘭格爾島成功爆炸了一顆氫彈,比美國僅晚9個月。當時僅有32歲的薩哈羅夫被譽為蘇聯的“氫彈之父”。英國繼蘇聯之後於1957年5月在太平洋聖誕島也試爆氫彈成功。接着,1968年6月28日,法國也成功地爆炸了一顆氫彈。
氫彈的核裝藥 可以用氘和氚,在它裏面裝有一顆小型原子彈作為引爆裝置。爆炸時,先用雷管將普通炸藥 引爆,將分開的核裝藥鈾235 和鈈239迅速地壓攏在一起,起爆小型原子彈,産生上千萬度的超高溫,使氘,氚産生聚變反應,氘,氚變成不帶電子的原子核和自由電子所組成的氣體,並以很高的速度相互碰撞着,隨之迅速劇烈地進行合成氦的反應,同時釋放出巨大的核聚變能。另有一種以氘和鋰6為核裝藥的“幹式”氫彈。氫彈內部用來引爆的原子彈爆炸後,産生超高溫的同時還産生大量的中子,而鋰6在中子的轟擊下又産出氦和氚。氘化鋰6中的氘和新産生的氚,又在超高溫條件下發生聚變反應,産生氦核和中子,並放出大量的能。氘和氚的核聚變反應提高了反應溫度,又會加速氘和氚的聚變反應速度。此後,人們又研製成了一種氫鈾彈。它的中心是鈾235或鈈239,周圍是氘化鋰6,再外面是鈾238。最裏面的是引爆用的原子彈。原子彈爆炸時,發生重核裂變反應,引起氘化鋰産生輕核聚變反應;而由聚應反應産生的快中子來轟擊鈾238,使鈾238也發生裂變反應。這種氫彈比其它氫彈的威力大,但放射性污染很嚴重,所以被稱為“骯髒”的氫彈。
第二次世界大戰後,“原子彈之父”奧本海默因反對繼續研製核武器在美國受到迫害
奧本海默被譽為“原子彈之父”。原子彈爆炸並投放日本後,他預感到戰後在原子彈問題上會産生什麽樣的後果。戰後他對美國繼續研製威力更大的氫彈態度冷漠,並於1949年與熱心這一工作的貝特等人發生了衝突。1950年,麥卡錫主義氣焰十分囂張,奧本海默遭到惡毒誹謗和攻擊,聯邦調查局對他進行控告。1953年,軍事情報機關控告他是“蘇聯的代理人”,是原子彈間諜同案犯。1954年美國政府决定對奧本海默進行審查,奧本海默的許多親朋好友也因此受到牽連。後來,在許多正義科學家作證下,美國政府不得不承認奧本海默是一個“忠誠的美國公民”,沒有犯叛國罪,但仍以不信任的態度不準他接觸軍事機密,並解除了他原子能委員會總顧問委員會中的職務。
美國科學家聯合會158名科學家就保安委員會對奧本海默的不公正處理提出了強烈抗議。1963年,約翰遜總統把原子能委員會的費米奬授予奧本海默,以這種方式為他恢復名譽。奧本海默1966年退休,次年2月18日因患喉癌去世,享年僅62歲。
1977年6月,美國宣佈研製出以貫穿輻射為殺傷方式的中子彈,各國也相繼投入研製
中子彈是一種利用中子和γ射綫作為主要殺傷手段的武器,它能最大限度地殺傷人員等有生力量,而對建築物,坦剋及戰鬥車輛的破壞力卻很小。中子彈主要被用作戰術核武器,對殺傷敵集群坦剋或大兵團進攻的步兵,效果是十分明顯的。
中子彈的殺傷方式以貫穿輻射為主,主要是破壞人體各種細胞特別是中樞神經係統和細胞,使人員當即死亡或失去正常活動能力。1枚1000噸梯恩爆炸時,中子貫穿輻射能力最強,可穿透30釐米厚的坦剋裝甲和鋼筋混凝土掩體,工事內部殺傷人員,1350米以內的人員幾周後致死,1450米以外可致傷。
戰術中子彈的施放在30千米以內範圍,可用155毫米,203毫米榴彈炮發射;在130千米範圍內,可用“長矛”地地戰術導彈攜載中子彈頭;在更遠的距離上,則可使用“潘興”ii式導彈和“戰斧”巡航導彈攜載中子彈頭,也可由飛機投擲。
從防禦的角度出發,國際上已經研製成功了一種特殊的20毫米厚的塑料板,能使中子輻射強度驟減到千分之一。254毫米厚的混凝土或濕泥土層可擋住90%的高能中子輻射。由於中子輻射容易被硼,氫,氧等輕元素吸收,因此給坦剋裝甲鑲上摻硼或鎘薄板的塑料,可有效地降低中子的輻射劑量。
蘇聯,美國在氫彈試驗成功以後,馬上開始秘密地進行中子彈的研究工作。1952—1962年為中子彈的理論探索和原理試驗階段。1955年,美國開始使用“增強輻射武器”這一用語,因此中子彈又稱為“加強輻射彈”。1958年,科學家科恩發表了關於中子彈原理的一份詳細報告,1958年一年之中,美國進行了30餘次與發展中子彈有關的核試驗。美國第一個中子彈實驗裝置於1963年進行了地下試驗,代號“iii—63”。1968年美國已能製成直徑不超過30釐米,引爆10噸級的小型氫彈,為中子彈的研製成功打下了基礎。1971年美國中子彈頭獲得新進展,1972年美國在低威力扳機設計方面有重大突破。1976年美國國防部要求研製“長矛”導彈用的中子彈頭以及155毫米口徑以上榴彈炮用的中子炮彈。1977年6月,美國正式宣佈研製出了中子彈,並開始正式投入生産和裝備部隊。1978年美國已能製造出1000—3000噸級的中子彈,中子彈的關鍵部件已投入生産;1981年美國裏根政府下令生産和儲備中子彈。不久,蘇聯和法國也宣佈製造出了中子彈。
威力更大而形式多樣化的第三代核武器
20世紀40至50年代研製的核武器,被稱為第一代核武器。其特點是重量大,可靠性不高,主要由飛機攜載,如原子彈、氫彈等。六七十年代的核武器為第二代。這些核武器體積小,威力大,可靠性和安全性高,如中子彈。80年代後開始研製第三代核武器,包括帶金屬小彈丸的小型核彈,核爆炸x射綫激光武器,γ射綫彈,電磁脈衝彈,核爆炸微波武器等。
1987年2月3日,在美國內華達沙漠地下213米的深處爆炸了一枚新型核彈。這種核彈頭的威力僅為40噸梯恩梯當量,彈體裝10萬個金屬彈丸,可用於攔截並摧毀迎面而來的導彈,是未來太空戰中的重要武器。
一枚當量1000噸的核彈爆炸産生的電磁強脈衝信號會影響到整個歐洲。電磁脈衝核武器主要對電子設備、綫路和電子元器件進行幹擾和破壞,而對人員和非電子武器裝備的破壞力很小。它能燒毀所波及到的一切電器裝置和設施,使軍事指揮係統和通信係統的工作全部中斷,雷達和各種武器裝備的控製失靈。這對於現代戰爭中的反電子戰有特別的戰略價值,因此被發展為電磁脈衝核彈。
γ射綫彈是一種以強γ射綫為主要殺傷力量的核彈,主要用來殺傷人員,其威力要比中子彈大得多。一枚γ射綫彈如果以阿爾卑斯為中心爆炸,其殺傷範圍將波及整個歐洲南部,在此範圍內的暴露生物全部死亡。
核爆炸x射綫激光武器中央裝有一個核裝置,四周是幾十根激光棒,每一根激光棒可瞄準一個目標。核裝置爆炸時産生的x射綫打在激光棒上,激光棒受激勵發出x射綫激光,用它將目標摧毀。
核爆炸微波武器的破壞功能是以核彈爆炸時産生的強功率微波來“燒毀”目標。可以依靠這種破壞原理來對付機動導彈,以微波燒毀機動導彈的電子綫路和有關的控製部分,使敵方導彈失去導嚮能力甚至飛行能力。 |
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細胞核是細胞內最大的細胞器。它是由核膜(naclear membrane)、染色質(chromatin)、核仁(nucleolus) 和核液(nucleochy lema)幾部分組成。
細胞核是細胞的控製中心,在細胞的代謝、生長、分化中起着重要作用,是遺傳物質的主要存在部位。一般說真核細胞失去細胞核後,很快就會死亡,但紅細胞失去核後還能生活120天;植物篩管細胞,失去核後,能活好幾年。儘管細胞核的形狀有多種多樣,但是它的基本結構卻大致相同,即主要是由核被膜、染色質、核仁和核骨架構成。 |
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compound nucleus
核反應過程中形成的核體係中間狀態。1936年n.h.d.玻爾提出核反應機製的復合核模型,把核反應分成兩個階段,第一階段,入射粒子和靶核強烈相互作用,能量迅速分散給所有核子,使整個核處於激發態,形成復保核,其壽命比入射粒穿行靶核的時間長得多;第二階段,核處激發態的復合核由其自身的壽命、能量、角動量和宇稱决定其衰變方式。復合核模型假設復合核形成和衰變是兩個沒有關聯的相互獨立的階段。
復合核模型提供了正確理解核反應共振現象的基礎。在核反應中普遍存在下列現象,當入射粒子能量為某些特定值時,反應截面具有尖銳的極大值,稱為共振峰。當入射粒子轟擊相同靶核而發生不同核反應時,各種反應的共振峰往往具有相同的位置,這些共振峰正對應於復合核的準穩態。
玻爾的復合核概念在核物理發展史上曾起過重要作用,但實驗表明並不是所有的核反應都經歷復合模形成階段,例如削裂反應和拾取反應都不能用復合核模型解釋。 |
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核反應是指入射粒子(或原子核)與原子核(稱靶核)碰撞導致原子核狀態發生變化或形成新核的過程。反應前後的能量、動量、角動量、質量、電荷與宇稱都必須守恆。 |
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nucleus spin
核自旋是原子核的重要性質之一,核自旋角動量的簡稱。原子核由質子和中子組成,質子和中子都有確定的自旋角動量,它們在核內還有軌道運動,相應地有軌道角動量。所有這些角動量的總和就是原子核的自旋角動量,反映了原子核的內稟特性。通常以約化普朗剋常數h為衡量單位,核自旋角動量的最大投影值i稱為核自旋,它也就是核的自旋量子數。核處於基態時,偶a核的自旋為零或整數,其中偶偶核的自旋為零,奇奇核的自旋為整數;奇a核的自旋為半整數(見原子核)。核自旋是核內部結構的反映,根據核殼層模型(見原子核模型)可以相當好地說明基態核的自旋值。自旋為零或整數的偶a核屬於玻色子,遵從玻色-愛因斯坦分佈;自旋為半整數的奇a核屬於費米子,遵從費米-狄拉剋分佈和泡利不相容原理。核處於各激發態時,由於核子軌道運動狀態不同,因而有不同的核自旋。各激發態的核自旋是核能級的標記之一。 |
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所謂核擴散,實質上就是指核材料與核武器製造技術從有核國傢嚮無核國傢的擴散。歸根結底,世界上為數不多的有核國傢,是核擴散的根源所在。而按照有關國際公約和條約,有核國傢是不允許嚮無核國傢出口核材料和核武器技術的。所以,核擴散往往是以核走私這種非法途徑進行的。核走私乃可擴散之源。 |
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核廢物是指含有α、β和γ輻射的不穩定元素並伴隨有熱産生的無用材料。核廢物進入環境後會造成水、大氣、土壤的污染,並通過各種途徑進入人體,當放射性輻射超過一定水平,就能殺死生物體的細胞,妨礙正常細胞分裂和再生,引起細胞內遺傳信息的突變。研究表明,母親在懷孕初期腹部受過X光照射,她們生下的孩子與母親不受X光照射的孩子相比,死於白血病的概率要大50%。受放射性污染的人在數年或數十年後,可能出現癌癥、白內障、失明、生長遲緩、生育力降低等遠期效應,還可能出現胎兒畸形、流産、死産等遺傳效應。
一臺1000兆瓦核電站的年核廢物中含有10公斤的鎿-237和20公斤的鍀-99,如以非專業人員允許的年接受輻射劑量率為標準,那麽上述核廢物即使貯存100萬年,仍高出允許劑量的3000萬倍!如果直接排放,需用6億噸水稀釋鎿-237,用3000萬噸水稀釋鍀,纔符合環境要求,這是做不到的。
核廢物的存放是舉世矚目的難題。目前常見的高放射性核廢物,是采用地質深埋的方法。常見的礦山式處置庫,位於300~1500米深處。若深部鑽孔,如在花崗岩石中鑿一個地下處置庫,則要建在幾千米深處。庫的結構包括天然屏障和工程屏障,以防止廢物中的放射性核素從包裝物中泄漏,但很難保證在長達上百萬年中包裝材料不被腐蝕、 地層不變動。
除部首外幾畫6 |
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中文名稱: 核 英文翻譯: Stone 名稱解釋: 核果中包裹種子的木質、堅硬內果皮。 英文解釋: The hard, woody endocarp enclosing the seed of a drupe. 圖示示意圖: |
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- n.: Edinger Westphal nucleus, nucleus, pit, stone, germ, nut, core, germ, putamen, triton, atomic nucleus, kernel, nuclei, atom, seed, stone (of fruit), stone, pit, nucleus
- v.: check, examine thoroughly
- adj.: atomic, nuclear
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