重水是什么水能喝吗 化学科普人喝下重水会怎样
核电站里能用普通水代替重水吗?答案是不能 。为什么呢?你需要知道重水的作用是什么 。
【重水是什么水能喝吗 化学科普人喝下重水会怎样】重水主要是为了让核电站的中子慢化 , 慢化有什么好处呢?
这就需要慢慢说了 。
我们知道 , 中子是微观粒子 , 微观粒子都具有波动性与粒子性 。中子的速度越大 , 它的动量就越大 , 它的波长就越短 , 就显得越瘦——这就好像是在一个超市 , 有很多人 , 但瘦子相比与胖子是不容易撞到他人的 。
那么 , 我们要知道 , 中子在核电站中的作用到底是什么 。中子是核反应中链式反应的传递者——少了它的参与 , 核反应肯定不能维持下去 。那么 , 我们希望中子胖一点还是瘦一点呢?当然是胖一点——这样才可以在超市里撞上别人呀 。
中子的速度越慢 , 它的动量就越小 , 它的波长就越长——它就越胖 。所以 , 被重水慢化的中子看起来就好像是从乒乓球变成了西瓜 , 体积变大了 , 更容易撞上核燃料 , 点燃核反应 。
所以核电站需要重水 。
用普通水来慢化中子 , 有一个显著的坏处 , 那就是普通水喜欢吸收中子——变成重水 。这样的话 , 会出现一个问题 , 中子都被吸收了 , 核反应堆就点不着火了 。
因此 , 核电站不使用普通水来慢化中子 。当然 , 为了控制核反应不要太剧烈 , 不要变成原子弹炸了自己人 , 一般核电站要需要使用镉棒来吸收多余的中子——为什么不用普通水来吸收中子呢?因为普通水是液体 , 不好控制 , 而且容易蒸发 。而镉棒是固体 , 插得深一点浅一点 , 控制起来很方便 , 适合人为操作 。
注意1.不是所有的核电站都使用重水;2.只有极少的核电站使用重水 。
核电站有多种分类方法 , 核电站的反应堆分为轻水反应堆和重水反应堆 。
轻水反应堆是指使用普通水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆 , 包括沸水堆和压水堆 , 是目前世界上核反应堆的主要堆型 。重水堆是指使用重水作为慢化剂的核反应堆 。我们国内那么多商用反应堆 , 只有在秦山核电基地有2座重水堆(整个秦山有9座反应堆) , 其余的几十座反应堆 , 不管是在广东大亚湾还是在江苏田湾 , 不管是已经运行的还是正在建设的 , 不管是采用二代技术的还是采用三代技术的 , 它们都是轻水堆 。
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