其實(shí)我們大家都知道的,原子彈是用一個(gè)中子轟擊鈾235后變成激發(fā)態(tài)的鈾236,從而裂變?yōu)殇^141和氪92和3個(gè)中子釋放出200MeV的能量。但是如果用分子質(zhì)量大的原子則會(huì)產(chǎn)生如下所示:1、原子被鈾235核俘獲,變成原子序數(shù)更高的鈾核(U241、U248、U250等); 2、變成兩個(gè)其它元素的新核,而不放出中子;3、產(chǎn)生的能量不夠,無法達(dá)到理論能值,使得整個(gè)裝置無法連續(xù)處于激發(fā)狀態(tài)。
所以,原子彈只能用中子轟擊鈾核,常用的是釙、钚、镅、镎、鐳等中子源。鈾-235和钚-239此類重原子核在中子的轟擊后,會(huì)分裂變成兩個(gè)中等質(zhì)量的核,同時(shí)再放出2到3個(gè)中子和200兆電子伏的能量。在裂變中放出的中子,一些在裂變系統(tǒng)中損耗了,而一些則繼續(xù)進(jìn)行重核裂變反應(yīng),核裂變可以一次一次的反應(yīng),裂變出的中子總數(shù)以指數(shù)形式增長,最終,裂變系統(tǒng)會(huì)變?yōu)橐粋€(gè)劇烈的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。
核電站和原子彈用得最多的是鈾235,因?yàn)殁?35的衰變是阿爾法衰變,釋放氦核,不釋放中子,所以核電站和原子彈的反應(yīng)開始都是用中子。但是也不是不可以用其他材料代替,如钚-239、鈾-233等可裂變材料。后期的原子彈大部分都是用钚-239來做的。但鈾-235是自然界中唯一存在的可裂變材料,其他的都需要通過核反應(yīng)堆來生產(chǎn)。
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