4915.核电站幽灵

2024.7.25

说到核电站就会想到核材料（铀235、钚239）与核材料产生的放射性物质：阿尔法粒子、正负电子（贝塔射线）和中子。

铀235、钚239都是内地核元素，很可能是现在地球核心的元素，质量最高、能量最大，其中铀235还是其后所有元素的周期性内核，钚239只是铀235表层多了一个阿尔法粒子，也就是氦4架构。

铀235是五层结构，下面是钕核，表层有32个质子、中子对，具体结构需要计算才能知道（不同“钕”同位素内核表层结构略有不同）。整个原子由92个质子、143个中子组成，“氚”架构可能有51个（原子量235-184=51个多出来的中子构成“氚”架构），“氦4”架构可能有20个（92-51=41个质子除以2约等于20个“氦4”架构），“氘”架构1个。每层结构要逐一分析，“氘”架构可能增加。

核裂变可能从表层的氚架构开始，逐层进行。如果氦4粒子保持完整，做功的只有“氚”架构中的质子，一个铀235原子最多只有51-52个质子裂变为巨光子，释放出102-103个中子，成为中子射线，再释放出306-309个正负电子，成为贝塔射线，加上20个阿尔法粒子，成为核电站的放射性幽灵。

如果上述分析成立，需要防护的主要是贝塔射线和中子射线，贝塔射线来自中子衰变。阿尔法射线的穿透力极差，影响可以忽略不计，但是会产生惰性气体堆积。

如果中子转化为氢气而不加以利用，我们就只受其害，而损失了裂变质子两倍的能量，是否可惜？

核电站放射性是受到屏蔽的，中子转化的氢气不会轻易外泄，增加一个燃气锅炉就可以利用，何乐而不为之？

核电站事故频频发生的氢气爆炸是如何发生的呢？是否停电氢气不能外排和利用惹的祸？