鈉的應(yīng)用里面 鈉鉀合金做快中子反應(yīng)中的熱交換劑，什么叫快中子反應(yīng)堆？

【專家解說(shuō)】：快中子反應(yīng)堆：核電中的一朵奇葩 原子能的釋放、控制和利用，是20世紀(jì)重大科技成果之一。原子能是原子核裂變產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放出的能量，故又稱核能。核裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是在原子反應(yīng)堆中進(jìn)行的，所以，原子反應(yīng)堆是核電站的"鍋爐"。 目前的核電站中，大多數(shù)使用的是輕水堆。輕水堆以鈾-235為燃料，以水作慢化劑作用是使高速中子減速和冷卻劑。發(fā)電能力為100萬(wàn)千瓦的輕水堆，每天使用約3公斤鈾-235。雖然用量不多，但是由于天然鈾儲(chǔ)量有限現(xiàn)探明約可使用1000年，其中鈾-235約只占0．7％，而99．3％是鈾-238。鈾-235和鈾-238都是鈾的同位素，它們的原子核都會(huì)裂變，但鈾-235有其獨(dú)特的裂變方式，當(dāng)中子撞擊其原子核時(shí)，原子核會(huì)分裂成重量幾乎相等的兩部分，而鈾-238卻不具備上述裂變方式，所以不能用作輕水堆的燃料。因此，當(dāng)今核電站的核燃料中，鈾-235如同"優(yōu)質(zhì)煤"，而鈾-238卻像"煤矸石"，只能作為核廢料堆積在那里，成為污染環(huán)境的"公害"。 為了解決上述問題，使鈾資源得到充分利用，科學(xué)家正在開發(fā)研究、設(shè)計(jì)另一種形式的反應(yīng)堆---快中子反應(yīng)堆，簡(jiǎn)稱"快堆"。快堆不用鈾-235，而用钚-239作燃料，不過(guò)在堆心燃料钚-239的外圍再生區(qū)里放置鈾-238。钚-239產(chǎn)生裂變反應(yīng)時(shí)放出來(lái)的快中子，被裝在外圍再生區(qū)的鈾-238吸收，鈾-238就會(huì)很快變成钚-239。這樣，钚-239裂變，在產(chǎn)生能量的同時(shí)，又不斷地將鈾-238變成可用燃料钚-239，而且再生速度高于消耗速度，核燃料越燒越多，快速增殖，所以這種反應(yīng)堆又稱"快速增殖堆"。據(jù)計(jì)算，如快中子反應(yīng)堆推廣應(yīng)用，將使鈾資源的利用率提高50-60倍，大量鈾-238堆積浪費(fèi)、污染環(huán)境問題將能得到解決。 在技術(shù)上，快堆比輕水堆難度要大得多。但是，由于它具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，所以，美、法、日、德、俄等國(guó)都在積極開發(fā)研究快中子反應(yīng)堆。早在1967年，法國(guó)就建成了一座實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆。1974年，25萬(wàn)千瓦的快中子反應(yīng)堆投入運(yùn)行。1984年又建成了120萬(wàn)千瓦的大型商業(yè)快堆核電站。日本也設(shè)計(jì)出輸出功率為30萬(wàn)千瓦的快中子反應(yīng)堆。堆心核燃料采用鈾-钚混合氧化物，堆心外圍是鈾-238，該快堆可使鈾資源的利用率提高50倍，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分明顯。除前述5個(gè)國(guó)家外，澳大利亞、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、意大利和我國(guó)目前也積極開展了有關(guān)的研究工作。 本世紀(jì)70年代以來(lái)，原子能用于和平事業(yè)，取得了飛速發(fā)展，核電站如雨后春筍，有逐步取代石化燃料電站，成為能源舞臺(tái)主角之勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全世界已有原子能電站400多座，發(fā)電量約占全世界發(fā)電總量的17％。其中核電發(fā)展最快的國(guó)家---法國(guó)，核電的份額已占40％。核電具有能量大、占地少、安全可靠、不受地形限制、燃料運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。我國(guó)在秦山、大亞灣核電站建成后，將再建造10座核電站。被譽(yù)為"核燃料生產(chǎn)工廠"的快中子反應(yīng)堆是核電中的一枝奇葩，是未來(lái)能源舞臺(tái)上的重要角色。。。。