广岛原子弹爆炸真实档案(原子弹爆炸半衰期动不动几万年)(1)

1945年8月6日和9日,美国空军向日本广岛和长崎投下了原子弹,这是人类仅有的两次使用核武器的战争。

一直有传言称,原子弹爆炸100年内不能住人,但现在的广岛和长崎居住着160多万人,癌症发病率与日本其他地区或世界其他地区没有统计学上差异。

有数据显示,航空公司飞行员或放射肿瘤学家每年接受的辐射剂量,比居住在广岛和长崎的人要大得多。

在广岛上空引爆的原子弹使用的是铀-235,而长崎的原子弹则使用的是钚-239。铀-235的半衰期为7亿年,而钚-239的半衰期为2.4万年。

换句话说,一旦到达地面,他们将在那里待很长时间,为什么日本人这么快在那里恢复居住呢?

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胖子和小男孩

1945年8月6日,“小男孩”(广岛原子弹名)由伊诺拉·盖伊号在广岛投下,这颗以铀-235为燃料的炸弹长约3米,直径略大于0.6米,装有63.5千克的铀,重近4.5吨

当它按计划在广岛上空近600米处爆炸时,大约1千克重的铀发生了核裂变,释放出近1.6万吨TNT的爆炸力。

由于广岛是在平原上, “小男孩”造成了巨大的破坏,估计数字各不相同,但据信当天约有7万人死亡,另有同等数量的人受伤,该市近70%的建筑被毁。

从那时起,大约1900人,即轰炸后人口的0.5%,被认为死于“小男孩”辐射释放引起的癌症。

三天后,8月9日,携带7千克钚-239的“胖子”(长崎原子弹名)在长崎在长崎上空500米处爆炸,释放出2.1万吨TNT的爆炸力。

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图为:被炸成废墟的长崎

爆炸导致约60%的建筑物被毁,伤亡8.6万人,约占全市总人口的37%,目前没有关于因炸弹辐射照射而导致癌症死亡的数据。

为什么这么快就能恢复居住了呢?

谈到广岛和长崎为什么这么快恢复居住,最重要的原因是这两个原子弹携带的燃料并不算多(63.5kg和7kg),而著名的故切尔诺贝利核事故4号反应堆有大约180吨核燃料。

另外两颗原子弹的效率也都不是很高,差不多只有1千克的铀-235和钚-239参与核裂变。而且爆炸都发生在空中,这意味着在地面散布的放射性物质量并没有想象中多。

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在重建城市过程中,包括拆除被毁的建筑物等,大量的污染被清除了,日本人这方面确实做的非常好。

同时,随着时间的推移,雨水和融雪从表面清除污染,把它带到到海洋或其他供水系统,这是一个重要的稀释过程。

从技术上解释的话,就在核爆炸之后(初始爆炸、高温和辐射通量都结束了),那个地区的环境辐射水平非常高。在很大程度上是由于铀-235或钚-239裂变所产生的高放射性、短半衰期的放射性粒子。

核爆炸过程中产生了大量不同的裂变产物,这些裂变产物中有许多具有高放射性(在某些情况下,其放射性是相对稳定的铀235或钚239的数百万倍)。

但是对于许多这些高放射性粒子,它们的半衰期,在某些情况下,可以用几分钟或几秒钟来测量。

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图为:原子弹爆炸后随时间(x轴)变化辐射剂量(y轴)变化图

如果你观察核爆炸现场的辐射水平,随着时间的推移,衰减是非常明显的,你可以看到最初的辐射水平非常高,但是在48小时内,辐射水平将下降100倍。

这并不是说之后该地区没有放射性,而是放射性比以前少了很多。在数年和数十年的过程中,环境辐射水平将继续与这种衰减。

再加上通过重建和生态循环持续去除放射性粒子,最终将很难区分核爆炸产生的辐射和背景辐射,居住自然也就没什么问题了。

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图为:切诺贝利外围现在也可以旅游

切尔诺贝利核事故至今没法居住

说到核辐射影响,就不得不说前段时间被刷屏的切尔诺贝利核事故,同是核辐射,但是却有着不同的命运,当地变成了动物的天堂,至今被警告不得居住。

大多数专家一致认为,切尔诺贝利30公里禁区内的地区至今被铯-137、锶-90和碘-131等放射性同位素严重污染着。

造成这种差异的原因有三:1、切尔诺贝利反应堆的核燃料要多得多;2、在核反应中使用效率也更高;3、还有就是在地面爆炸。

据统计,在切尔诺贝利核事故中,至少有7吨核燃料泄漏到大气中,由于核燃料融化,挥发性放射性同位素被释放,包括100%的氙和氪,50%的放射性碘和20-40%的铯。

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此外,当四号反应堆在地面熔化时,土壤发生了中子活化,燃烧燃料中已经活跃的中子与土壤发生反应,使土壤具有放射性。

其实拿广岛和长崎的原子弹爆炸和切尔诺贝利的核事故相比是很不科学的,无论从哪方面都不是一个量级的。

最后

美国在内华达试验场进行了大约100次大气核武器试验,这里算是旅游景点,游客参观这些地区是“安全”的,但他们告诉人们在试验区不要吃或喝。

在写文章的时候,本来没有想写切诺贝利的(因为前面写过很多了),如果仅仅写广岛和长崎的恢复,这很容易给人一个误解,就是原子弹爆炸很快就能恢复居住了。

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图为:现在的广岛夜景

在这里要说明的是,不是世界上所有地区,如果受到核爆炸的影响,都能象广岛和长崎那样恢复。

此外,投在广岛和长崎的炸弹相对“小”。现代核武器的威力要大得多,而且含有更多的核材料,并且会产生大量的放射性沉降物,而这些沉降物要清除起来要困难得多。

这些武器存在的合理理由是,由于辐射水平极高、持续时间很长,创造使敌人在很长一段时间内无法居住的大片土地。

幸运的是,现在没有人部署这种武器,但是,如果使用这种武器,很可能就没有恢复该地区的实际办法。

如果发生大规模的核战争,无论我上面提到的因素是什么,都可能需要数百年,甚至数千年的时间才能使受冲突影响的土地适合居住。

我们应该把广岛、长崎、切尔诺贝利或福岛作为大规模辐射污染的教训,而不是作为核使用的理由。

参考资料

Melissa.Why Can People Live in Hiroshima and Nagasaki Now, But Not Chernobyl.Gizmodo.2013.10.24

Patrick Takahashi.Why Worry About Fukushima When Hiroshima and Nagasaki Are Safe.Huffpost.2011.4.13

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