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核物理

原子弹称为“一相弹”，只有铀235，氢弹“双相弹”，核裂变加核聚变，威力更大，三相弹就是氢弹外面再包一层铀238，这玩意便宜，在氢弹爆炸产生的极端环境下可以裂变，还产生大量核污染。

氢弹相比原子弹最大的不同是核燃料的半衰期比较短。氚的半衰期仅仅只有12年。不过现在大多数国家的氢弹都采用了氘化锂这种没有放射性的材料，所以氢弹也就不会因为核燃料半衰期不够，而存在不易保存的问题。

自然界有锂-6（7.5%）和锂-7（92.5%），两者可以使用激光同位素分离或者离子交换分离，所以锂-6并不不难取得。而氘化锂-6则更简单，氘和锂-6加热生成氘化锂-6。

由于同位素具有不同的质量，它们的能级结构会有所不同，这导致它们对特定波长的光的吸收特性也有所差异。激光同位素分离技术利用这些差异，通过特定波长的激光选择性地激发同位素混合物中的某一同位素，进而产生电离或离解，未被激发的同位素则保持在基态。

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大约是99%（或者略多于99%）的钚239，和1%（或者略少于1%）的钚240。两者是混在一起的。

铀235与铀238之间差3个中子，已经很难分离了。钚239与钚240之间只差一个中子，就更难分离开。

钚240比钚239更容易捕获中子，更容易发生裂变。也就是说，如果用纯钚240做一个核弹，它的临界质量要比钚239的临界质量小许多。

当两个钚块接近时，钚240已经先达到临界质量核爆了，而钚239还远没有达到临界质量，几乎很少参与这个核爆炸，都浪费了。

枪式法，临界质量和临界距离是“1次方”的关系。而内爆法，临界质量和临界距离是“3次方”的关系。钚239和钚240之间的临界距离的差距，被明显缩小了。

这就有可能达成：用化学炸药，就可以在钚240的核爆把材料炸飞之前，把更多的钚239挤到临界质量范围内，更加充分地利用钚239进行爆炸。

https://www.zhihu.com/question/318631110

为什么钚弹原子弹要用内爆法引爆，不能采用和铀弹一样的枪法？

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2011年3月，日本发生9级地震，高达15米的海啸冲击福岛核电站，把两台应急柴油机淹没，核电站迅速发生了氢气爆炸，让大量放射性物质泄漏出来。

事情到这里不算太严重，但是由于日本的谎报隐瞒，没有及时处理福岛核电站的泄漏事故，而且日本自卫队也不敢冲进去救灾，就连留下的50个“英雄”，都是黑帮花钱雇来的。

于是并不严重的福岛核事故，最终升为七级，也就是最高等级。

1.堆型不同于我国的压水堆：日本核电站用的堆型是沸水堆，本身冷却循环水直接与堆芯有物质交换，不出事还行，一出事就麻烦。

2.堆芯核反应没有停止：福岛当年事发时，没有果断停止堆芯的核反应，才造成了后面这一堆祸事（人祸）。

3.循环水系统应该损坏：堆芯已经下沉到无法控制的地方，而堆芯核反应仍在继续，依然要进行冷却，所以，它的水污染是无穷无尽的。至于能不能让冷却水循环利用？因系统已不完整，大概率无法完成内部循环，外部的再利用成本更高，不如直排和注入新的水。

PS1：我国的核电站为压水堆，堆芯与循环水系统分离（中间还有一层循环系统），整体热效率低于沸水堆，但安全性远高于沸水堆。

PS2：全世界只有日本是主推沸水堆的国家，在安全与经济收益上选择了后者。日本民族性就这样，决策者一贯喜欢铤而走险，注重短期利益。这回美国放任，也挺合日本心意。

核动力航母使用的是降温压水堆，简而言之水泵是反向给反应堆抽水，避免降温过度停止反应。所以一旦失去电能没有抽水，反应堆内的水就会自动完成降温，避免停止反应后余温让燃料融化。

福岛用的是主动降温的沸水堆，需要水泵来主动给反应堆续上水才能完成降温，结果便是海啸摧毁了水泵的柴油发电机后没法降温，造成的燃料融化。

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冷战结束40年，两场核事故的命运逆转

https://mp.weixin.qq.com/s/6S-7aYYc-ZOUxU-9O7Jssg

日本往太平洋里排核废水，难道不该骂？

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虽然都叫辐射，但地球上常见的辐射和太空的完全不一样。地球上的核辐射主要是α、β、γ射线，能量相对较低，α粒子一张纸就能挡住，β粒子铝板可以防护，γ射线用高密度材料如铅吸收效果最好，所以用铅有效。而这也塑造了我们的常见印象：防辐射靠铅板。

而太空上的辐射，主要是高能质子、重离子和银河宇宙射线，能量可达GeV级别，比地球辐射高出几个数量级。

这时，如果再用铅这种高原子序数的重金属，反而是放大器。高能粒子撞击铅原子核时，会产生次级辐射——就像台球的连锁反应，一个高能粒子打进去，激发出一堆中子、质子、γ射线，甚至产生粒子簇射。原本一个粒子的伤害，变成了一群粒子的伤害。

目前的策略是用氢原子，想办法募集到最密集的氢。因为原理是弹性碰撞能量转移最大化——当高能粒子撞击质量相近的氢原子时，就像两个台球对撞，能量转移效率最高，可以把高能粒子刹车到低能量，而不会产生大量次级辐射。氢原子的原子序数为1，核反应截面最小，是理想的材料。

而目前常见策略有：聚乙烯或聚丙烯；水，既能防辐射又能当储备资源，国际空间站的水墙就是双重利用；液氢燃料；硼化聚乙烯。

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她是奠基“核裂变”理论的物理学家，却拒绝了曼哈顿计划（Lise Meitner）

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美国原子弹之父被骂了9年！最后他上台领奖，竟一把推开了总统……（Julius Robert Oppenheimer）

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科学家还是灭世者？记那些原子弹背后的人

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轻原子核中的宇称不守恒

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这一极限探索，迎来新的机制（中子滴线）

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“中国居里夫人”登美国永久邮票，穿旗袍做实验，世界欠她个诺贝尔奖（吴健雄）

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你是什么粒子？

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比起女孩子，他更喜欢爱因斯坦，这个最直男的科学家，把物理和数学搞了CP（Paul Dirac）

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有了7种答案，仍然解释不了这个最基本的问题（粒子是什么？）

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质子内，有玄机

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美国蜂蜜中发现放射性核物质！核弹试验影响延续至今

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宇称不守恒到底说了啥？杨振宁和李政道的发现究竟有多大意义？

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杨-米尔斯理论说了啥？为什么说这是杨振宁超越他诺奖的贡献？