刚刚有粉丝问W君,咱们有钍做的核弹吗?

这件事可以负责任地说——没有!

这又回到W君的专业上来了。咱们可以详细地来聊聊“钍”这种东西。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(1)

钍是一种比铀稍微轻一点的锕系元素,原子序数是90,在钍的原子核里比铀要少2个质子。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(2)

这个东西目前是最新型的核燃料之一。世界上很多国家都在研制钍元素为燃料的核反应堆。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(3)

在世界上钍反应堆研制水准最高的其实是印度,这和印度本身的处境有关系,印度是世界上最大的钍资源拥有国,探明储量占全世界钍储量的1/3。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(4)

在印度已经拥有了最具有商业化潜能的“钍快速增值反应堆”。

既然钍可以被印度搞定,那么为什么W君说钍用来做核武器甚至不如钚呢?钍如果用来做反应堆是有着先天的优势,但是这个优势并不是因为钍所携带的能量大,而是因为钍是那种恰恰可以有链式反应但是链式反应条件相当苛刻所造成的。

我们来看一下钍的链式反应情况:

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(5)

一枚钍232接受了一个中子后会变成钍233,这时候钍233并不会裂变,需要释放出一个电子成为镤233(释放一个电子,原子序数 1),然后在很短对一段时间内镤233再释放一个电子成为铀233。铀233其实是一种半衰期达到16万年的稳定放射性元素,但是它在反应堆里如果要再捕获一个中子的话就会变成铀234,到了铀234的时候原子才容易分裂。

但是我们可以看到在整个钍链式反应的过程中总共要消耗掉4-6枚中子,而且反应中间过程中钍233释放出电子的半衰期长达27天,镤233释放出电子的时间也长达22分钟。这也就是钍反应堆安全不会产生熔毁的优势——这种反应堆只能慢慢地放热发挥其作用。

也正是因为这种特性,钍做核武器就显得太温和了。并不能在一瞬间爆炸。

想对于钍反应堆,其实在我们日常生活中还有个物件就含有大量的钍元素——汽油灯。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(6)

汽油灯内部的灯罩其实含有大量氧化钍。

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氧化钍在高温下可以发出白炽光。

核弹用铀与钚的区别(钍做核弹呵呵其实并不比钚好)(8)

当然了,这种老物件现在的年轻人都见不到了。

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