3500.高端核能与中子裂变

2015.3.10

通过物质不灭定律，我们可以发现普通的燃烧现象可能是初级化学元素氢同位素氕裂变为光子的过程。那么，高端核材料裂变过程中释放的能量来自哪里呢？在质子、中子对保持完整的情况下，可供裂变的材料只有中子。

例如：铀235有92个质子、143个中子，释放一个氦核2个质子、2个中子以后，做二分之一裂变，产生的是45号化学元素铑103，或化学元素周期表上还没有的铑同位素。如果按铑103计算，两个铑103加一个氦4的原子量是210，铀235的初次裂变过程释放出了25个中子，每个中子可能裂变为918个光子，铀235初次核裂变释放的能量不会超过918个光子的25倍。

这里需要介绍一些常识：门捷列夫化学元素周期表中化学元素的序号就是化学元素中质子的数量，原子量是质子、中子数量之和，因为二者的质量差只有一个电子、一个中微子的差别，可以忽略不计。越是高端的化学元素中子的数量越多，裂变为低端化学元素的过程中必有中子释放，中子释放出一个电子、一个中微子转化为质子，也就是化学元素氢同位素氕，我们常见的能量元素了。一根火柴就可以将其点燃，而燃烧过程就是化学元素氕裂变为光子的过程。每个光子一般由正负两个电子组成，质子的质量大约是电子的1836倍，可以转化为918个光子。如果有三个电子形成的偏电荷光子存在，质子转化为光子的数量会相对减少，但不会减少很多。

通过以上常识，我们可以倒算日本福岛核电站放射性污染物出自什么放射性材料。

除了大家熟悉的钚239之外，就是门捷列夫化学元素周期表中没有的碘131和铯137。二者的原子量相加是268，质子量相加是108（53+55），门捷列夫化学元素周期表中的第108号化学元素的同位素，加上一个氦4（任何高端化学元素的裂变都会有氦核释放），原子量是272，质子量是110（108+2），门捷列夫化学元素周期表中的第110号化学元素的同位素，它们只能从核废料或快中子反应堆中萃取（以上均没有计算裂变过程中的中子释放）。

氦4是质子、中子对最稳定的形态之一，在核裂变过程中可以引起相邻化学元素的核聚变，如铀235聚变为钚239，钚239聚变为锔243，以此类推形成所谓高端人工核材料。将铱193加入燃料棒中，通过阿尔法射线的作用，可能形成金197，也可能形成铊201。阿尔法射线就是带有两倍正电荷的氦4粒子。

以上纯属个人推理，仅供参考。