3月15日，習(xí)近平總書記主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議，研究實現(xiàn)碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措。核電因其清潔、高效、靈活的特性，被作為綠色低碳能源體系中重要一員受到高度關(guān)注。據(jù)此，科技日報推出系列報道，解析核能核電的方方面面。
3月13日，中國自主三代核電技術(shù)“華龍一號”福清6號機組應(yīng)急柴油發(fā)電機組啟動成功；此前，“華龍一號”全球首堆中核集團福清核電5號機組正式投入商業(yè)運行，這標(biāo)志著我國打破了國外核電技術(shù)壟斷，正式進入核電技術(shù)先進國家行列。
從小小的原子核中迸發(fā)出的能量被人類寄予厚望。這種能量從何而來？它與核武器中爆發(fā)出的能量有何異同？在將它變成人類終極能源之前，我們還要邁過哪些技術(shù)難關(guān)？對此，科技日報記者采訪了相關(guān)專家。
核電與核武器“師出同源”
提起核能，很多人的第一反應(yīng)是威力巨大的核武器。“核武器主要分為核裂變武器與熱核武器兩種，其中核裂變武器俗稱原子彈，而熱核武器俗稱氫彈。”中國工程物理研究院（以下簡稱中物院）核物理與化學(xué)研究所李正宏研究員介紹，相比于氫彈，原子彈采用的核裂變反應(yīng)的引發(fā)較為容易，只需要達到臨界質(zhì)量即可。
1964年10月16日15時，中國第一顆原子彈爆炸成功。這是爆炸后升起的蘑菇狀煙云。圖片來源：新華網(wǎng)
氫彈的能量主要來自于輕核材料的原子核聚變，這種輕核材料是氫的同位素氘和氚。李正宏說：“相比于核裂變，核聚變反應(yīng)需要極高的溫度、壓力才能引發(fā)。熱核武器的技術(shù)難度遠大于核裂變武器，威力也相當(dāng)驚人，蘇聯(lián)設(shè)計的大伊萬氫彈的核爆當(dāng)量達到了5800萬噸，是廣島原子彈的3800多倍?！?/p>
可以看出，氫彈的威力遠大于原子彈。這是否與核裂變和核聚變截然不同的原理有關(guān)？
作為一種特殊的武器裝備，核武器的反應(yīng)原理不會像一顆子彈那么簡單。中物院核物理與化學(xué)研究所黃洪文研究員介紹，在核裂變反應(yīng)中，重核原子（如鈾-235）經(jīng)中子撞擊后，裂變成為兩個較輕的原子，同時釋放出數(shù)個中子。釋放出的中子再去撞擊其它的重核原子，從而形成連鎖反應(yīng)，使得裂變反應(yīng)持續(xù)進行。
而在裂變反應(yīng)中，通過吸收多余中子，維持中子數(shù)量平衡，裂變反應(yīng)的速度能夠得到控制，核裂變能就可以穩(wěn)定釋放。目前核電站采用的就是這種技術(shù)，“華龍一號”即為其代表。
