19 년 말 영국 물리학자 톰슨이 전자를 발견했다.
1895 독일 물리학자 렌진은 엑스레이를 발견했다.
1896 프랑스 물리학자 베이커렐이 방사능을 발견했다.
퀴리 부인과 퀴리 씨는 새로운 방사성 원소인 텅스텐을 발견했다.
1902 년 퀴리 부인은 4 년간의 노력 끝에 방사성 원소 라듐을 발견했다.
1905 아인슈타인은 품질에너지 변환 공식을 제안했다.
19 14 영국 물리학자 루더퍼드는 실험을 통해 수소 원자핵이 양성자라고 하는 양전하를 가진 단위라는 것을 확인했다.
1935 영국 물리학자 채드웨이크가 중성자를 발견했다.
독일 과학자 오토 하른이 중성자로 우라늄 원자핵을 폭격해 핵분열 현상을 발견했다.
1942 65438+2 월 2 일 시카고 대학은 세계 최초의 원자로를 성공적으로 가동했다.
1945 년 8 월 6 일과 9 일 미국은 일본 히로시마와 나가사키에 원자폭탄 두 개를 투하했다.
65438 년부터 0957 년까지 소련은 세계 최초의 원자력 발전소인 오블린스크 원자력 발전소를 건설했다.
1945 이전에는 인간이 에너지 이용 분야에서 물리적 변화와 화학적 변화만 다루었습니다. 제 2 차 세계대전 기간에 원자폭탄이 탄생했다. 인류는 핵에너지를 군사, 에너지, 공업, 항공 우주 등에 응용하기 시작했다. 미국, 러시아, 영국, 프랑스, 중국, 일본, 이스라엘 등은 모두 원자력 응용 전망에 대한 연구를 벌였다.
[이 단락 편집] 원자력 발전 과정
원자력 → 물과 증기의 내부 에너지 → 발전기 회전자의 기계 에너지 → 전기 에너지.
[이 단락 편집] 원자력 발전
원자로의 핵분열로 방출되는 열에너지를 이용하여 전기를 생산하는 한 가지 방법. 그것은 화력 발전과 매우 비슷하다. 원자로와 증기 발생기만이 보일러 대신 화력발전을 하는 데 사용되고, 핵분열은 화석연료의 화학에너지를 대체하는 데 사용될 수 있다. 끓는 물 더미 (경수로 참조) 를 제외한 다른 유형의 동력 더미는 한 회로의 냉각수에 의해 코어를 통해 가열되어 증기 발생기의 2 회로 또는 3 회로 내의 물에 열을 전달하고 증기 구동 터빈 발전기를 형성한다. 끓는 물더미 (BWR) 는 한 회로의 냉각수가 코어에 가열되어 70 개 정도의 대기압으로 변하는 포화증기로 증기에서 분리되어 건조된 후 직접 터빈 발전기를 구동하는 것이다.
원자력 발전은 우라늄 연료 핵분열 체인형 반응에 의해 생성된 열을 이용하여 물을 고온고압으로 가열하고, 생성된 증기를 이용하여 증기터빈을 구동하여 발전기를 움직이게 한다. 핵반응에서 방출되는 열량은 화석연료를 태우는 에너지보다 훨씬 높기 때문에 (백만 배 정도 차이가 난다) 필요한 연료의 양은 화력 발전소보다 훨씬 적다. 핵발전용 우라늄 -235 순도는 3 ~ 4% 정도이고 나머지는 핵분열을 일으킬 수 없는 우라늄 -238 이다.
예를 들어, 제 4 원자력 발전소는 매년 80 톤의 핵연료를 소비하며, 두 개의 표준 컨테이너만 담을 수 있다. 석탄으로 바꾸면 5 1.5 만톤이 필요하고, 하루에 20 톤 트럭으로 705 대의 차를 운송하면 충분하다. 천연가스를 사용하는 경우 654.38+0.43 만 톤이 필요한데, 하루에 20 만 배럴의 가정용 가스를 태우는 것과 같다. 환산해 보니 대만성 692 만 가구의 기량에 딱 가깝다.
간사 원자력 발전의 역사는 동력 원자로의 발전사와 밀접한 관련이 있다. 동력 원자로의 발전은 처음에는 군사적 필요를 위한 것이었다. 1954 년 소련은 세계 최초의 원자력 발전소를 건설하여 설치 용량이 5 메가와트였다. 영국, 미국 및 기타 국가들도 다양한 유형의 원자력 발전소를 건설했다. 1960 년까지 5 개국에 20 개의 원전, 설치 용량 1279 MW 가 건설된다. 핵 농축 기술의 발전으로 원자력 발전 비용은 이미 화력발전보다 1966 낮아졌다. 원자력 발전은 이미 실질적인 단계에 들어섰다. 1978 년 전 세계 22 개국에서 30 메가와트 이상의 원자력 발전소 원자로 200 여 대가 가동되고 있으며 총 설치 용량은10776 메가와트였다. 1980 년대에는 화석 에너지 부족이 나날이 두드러지고 원자력 발전이 비교적 빠르게 진행되었다. 199 1 년까지 전 세계 30 개국에 원자력 발전소 423 대, 총 용량 3 억 2 천 5 백만 킬로와트를 건설해 세계 총 발전량의 약 16% 를 차지했다. 세계 최초의 원자력 발전소인 소련 오브닝스크 원자력 발전소.
중국 본토의 원전은 시작이 늦었고, 1980 년대에야 원전 건설을 시작했다. 우리나라가 자체적으로 설계한 30 만 킬로와트 진산 원자력 발전소는 199 1 연말에 생산에 들어갔다. 대아만 원자력 발전소 1987 건설 시작, 1994 모두 계통 연계 발전.
원자력 발전의 원리 원자력 발전의 에너지는 원자로의 핵분열 물질 (핵연료) 의 핵분열 반응에서 방출되는 핵분열 에너지에서 비롯된다. 핵분열 반응은 우라늄 -235, 플루토늄 -239, 우라늄 -233 등 중원소가 중성자의 작용으로 두 조각으로 분열하면서 중성자와 대량의 에너지를 방출하는 과정을 말한다. 반응에서, 핵분열 물질의 원자핵은 중성자 하나를 흡수한 다음, 2 ~ 3 개의 중성자를 분열시키고 방출한다. 이 중성자를 제거하고 소비하면 적어도 하나의 중성자가 다른 원자의 핵분열을 일으켜 스스로 분열할 수 있다면, 이 반응을 핵분열의 체인형 반응이라고 한다. 연쇄반응을 실현하는 것은 원자력 발전의 전제이다.
원자로로 원자력을 생산하기 위해서는 다음 네 가지 문제를 해결해야 한다. ① 앞으로 진행될 핵분열 체인형 반응에 필요한 조건을 제공한다. ② 연쇄 반응은 반드시 사람이 일정한 장치를 통해 제어해야 한다. 통제되지 않은 핵분열 에너지는 전기를 생산하는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 재난을 초래할 수도 있다. ③ 핵분열 반응에 의해 생성 된 에너지는 원자로에서 안전하게 제거되어야한다. (4) 핵분열 반응으로 인한 중성자와 방사성 물질은 인체에 큰 해를 끼치므로 원자력 발전소 직원과 인근 주민들에게 피해를 주지 않도록 노력해야 한다.
세계에는 우라늄, 토륨, 중수소, 리튬, 붕소와 같은 풍부한 핵 자원이 있다. 세계 우라늄 매장량은 약 417 만 톤이다. 지구상에서 개발할 수 있는 핵연료 자원이 제공할 수 있는 에너지는 미네랄 연료의 10 만 배 이상이다. 원자력의 응용은 세계 에너지 위기를 완화하는 경제적이고 효과적인 조치로서 많은 장점을 가지고 있다. 첫째, 핵연료는 많은 장점을 가지고 있고, 부피가 작고, 에너지가 크며, 핵에너지는 화학에너지보다 수백만 배나 크다. 1000g 우라늄에서 방출되는 에너지는 2400t 표준 석탄에서 방출되는 에너지와 같습니다. 1 만 킬로와트의 대형 석탄 발전소는 매년 원탄 300 만 ~ 400 만 톤이 필요하다. 이 석탄을 운송하려면 2760 대의 기차가 필요하다. 하루 8 대의 기차와 4 천만 톤의 재도 운반해야 한다. 같은 전력의 압수수로 원자력 발전소는 1 년에 28 톤의 우라늄 함량이 3% 인 저농축 우라늄 연료만 소비한다. 파운드당 우라늄 비용은 약 20 달러로 1 킬로와트로 약 0.00 1 달러로 변환되어 기존의 발전 비용보다 훨씬 저렴합니다. 그리고 핵연료의 운송량이 적기 때문에 원자력 발전소는 가장 필요한 공업 지대 근처에 건설될 수 있다. 원자력 발전소의 자금 투입은 일반적으로 같은 화력 발전소의 두 배 반 내지 두 배이지만, 핵연료 비용은 석탄보다 훨씬 저렴하고, 운영 유지 보수 비용도 화력 발전소보다 적다. 핵융합 반응 기술을 익히고 바닷물을 연료로 사용하면 무궁무진하고 사용하기 편리하다. 두 번째는 오염이 적다는 것이다. 화력 발전소는 이산화황, 질소 산화물 등 유해 물질을 대기로 지속적으로 배출하고 있으며, 석탄에 소량의 우라늄 티타늄 등 방사성 물질도 연기와 함께 화력 발전소 주변에 착륙해 환경을 오염시킨다. 원자력 발전소에는 환경을 오염시키는 물질을 거의 배출하지 않는 층층의 장벽이 설치되어 있으며, 심지어 방사능 오염도 석탄 발전소보다 훨씬 적다. 원자력 발전소가 정상적으로 가동될 때 주민이 1 년에 한 번 엑스레이를 한 번 쏘는 복용량보다 영향을 적게 받는 것으로 집계됐다. 세 번째는 보안이 강하다는 것이다. 첫 원자력 발전소가 건설된 이래 전 세계적으로 이미 400 여 개의 원자력 발전소가 가동되어 30 여 년 동안 기본적으로 안전이 정상이었다. 미국 삼리도 압력수로 원자력 발전소에서 1979 사고가 발생했지만 소련 체르노빌 흑연끓는 물 원자로 원전에서 1986 사고가 발생했지만 이 두 가지 사건은 모두 인위적인 요인으로 인한 것이다. 압수수로가 더욱 완벽해지면서 원전은 더욱 안전해질 수 있다.
이점:
1. 원자력 발전은 화석 연료 발전처럼 대기로 대량의 오염물을 배출하지 않기 때문에 원자력 발전은 대기오염을 일으키지 않는다.
2. 원자력 발전은 전 세계 온실효과를 악화시키는 이산화탄소를 발생시키지 않는다.
3. 원자력 발전에 사용되는 우라늄 연료는 발전 외에 다른 용도가 없다.
4. 핵연료의 에너지 밀도는 화석 연료보다 수백만 배 높기 때문에 원자력 발전소에서 사용하는 연료의 부피가 작아 운송과 보관이 용이합니다. KLOC-0/000MW 의 원자력 발전소는 1 년에 30 톤의 우라늄 연료만 있으면 한 번의 항해로 비행기로 운송할 수 있다.
5. 원자력 발전 비용에서 연료 비용의 비중이 낮고, 원자력 발전 비용은 국제 경제 상황의 영향을 받지 않기 때문에 발전 비용은 다른 발전 방식보다 더 안정적이다.
단점:
1. 원자력 발전소는 높은 등급의 방사성 폐기물이나 사용된 핵연료를 생산한다. 매스는 크지 않지만, 방사능성으로 인해 반드시 신중하게 처리해야 하며, 상당한 정치적 어려움에 직면해야 한다.
2. 원전 열효율이 낮아 일반 화석연료 발전소보다 환경에 더 많은 여열을 배출하기 때문에 원전 열오염이 더 심하다.
3. 원전 투자비용이 너무 높아서 전력회사의 재무위험이 크다.
원자력 발전소는 피크 및 피크 부하 운전에 적합하지 않습니다.
원자력 발전소의 건설은 정치적 분열과 분쟁으로 이어질 가능성이 더 큽니다.
원자력 발전소의 원자로에는 대량의 방사성 물질이 있다. 만약 그들이 사고로 외부 환경으로 석방된다면 생태와 인류에게 해를 끼칠 것이다.
[이 단락 편집] 원자력은 마이크로 장치에 동력을 제공한다.
현재 세계 각지의 연구원들은 생화학센서에서 의료 이식물에 이르기까지 다양한 목적으로 인간의 머리카락보다 폭이 작은 마이크로장치를 개발하고 있다. 그러나 이 방면에는 한 가지 장애가 있다. 현재 이렇게 작은 마이크로 매커니즘과 일치하는 에너지를 생각해 낼 수 있는 사람은 아무도 없다.
5 파운드의 배터리를 사용했고 무게가 1 파운드에 불과한 노트북을 휴대한 사람은 누구나 이 말의 의미를 이해해야 한다. 이러한 장비의 모든 잠재적 용도를 실현하기 위해서는 강력한 전력을 제공하고 동일한 칩에 설치할 수 있을 만큼 작은 에너지가 필요합니다.
현재 위스콘신 대학의 엔지니어들은 그들이 올바른 방법을 찾았을지도 모른다고 생각한다. 그들은 이미 원자력을 이용하여 에너지를 공급하는 프로젝트를 시작했지만, 이 발전기들은 가정과 공장에 전기를 공급하는 돔 원자력 발전소와는 완전히 다를 것이다.
이 마이크로 장치의 에너지는 회전하는 터빈에서 나오는 것이 아니라, 미량의 방사성 물질을 이용하여 그들의 쇠퇴를 통해 발전한다. 이런 방법은 전에도 있었지만 규모는 훨씬 크다. 사람들은 심박동기에서 태양계의 어두운 외층공간을 탐험하는 우주선에 이르기까지 다양한 장비에 에너지를 공급하기 위해 이 방법을 사용했다.
위스콘신 대학의 원자력 공학 교수인 제임스 브랜차드 (James Blanchard) 는 "우리가 지금 논의하고 있는 규모에서는 전례가 없다" 고 말했다. 브랜차드가 이끄는 연구팀은 이 기술을 개발하려고 시도하고 있는데, 이 연구는 이미 미국 에너지부에서 45 만 달러의 자금을 지원받았다.
원자력에 대해서만 언급하면 일부 사람들이 등뼈를 식힐 수 있지만, 연구가들은 발전기가 방사성 물질을 거의 사용하지 않기 때문에 안전은 문제가 되지 않을 것이라고 말한다. (빌 게이츠, 원자력, 원자력, 원자력, 원자력, 원자력, 원자력, 원자력, 원자력) 브랜차드는 이 기술에 가장 적합한 요소는 퀴리 부부가 1898 년에 발견한 것이라고 말했다.
방사성 물질은 연기 탐지기를 포함한 많은 장비에 광범위하게 사용되었다. 다른 복사기들도 막대 방사성 물질을 사용하여 종이 사이의 정전기를 제거합니다. 그러나, 만약 원전이 미래의 마이크로기계의 에너지가 되려면, 이 기술은 미시적 수준으로 낮춰야 한다. 브랜차드는 방사성 물질로 전기를 생산하는 두 가지 방법이 있다고 말했다. 방사성 물질이 쇠퇴할 때 방출되는 열량은 일부 물질이 전자를 방출하여 전기를 형성할 수 있다. 하지만 연구팀은 더 직접적인 방법을 선호한다.
블랑차드는 이렇게 말합니다. "방사성 동위원소가 쇠퇴하면 하전 입자를 방출하기 때문에, 하전 입자를 직접 포착하여 전기를 생산할 수 있습니다." 그는 이 장치들의 규모에 비해 이 입자들이 생성하는 전압이 매우 높다고 말했다. 블랑차드는 그의 연구팀이 이 마이크로장비의 용도를 직접 고려하지 않았다고 말했다. 그는 일단 적절한 에너지가 생기면 다른 사람들이 많은 용도를 생각해 낼 것이라고 생각한다. 사실, 전 세계 수십 개의 연구실에서 MEMS 라는 마이크로전자기기 장비를 개발해 왔으며, 이는 오늘날 첨단 기술 분야의 핵심 과제 중 하나입니다.
이 프로젝트에서 브랜차드의 동료, 전기 공학 교수인 아미트 랄 (Amit Lal) 은 적절한 에너지가 있으면 "이전에는 불가능했던 많은 용도" 가 생길 것이라고 말했다.
이 기술의 가장 직접적인 응용은 아마도 각종 마이크로센서를 개발하는 것이다. 적절한 에너지는 무선 통신을 통해 수백 개의 마이크로센서를 연결할 수 있는데, 이는 잠재적인 군사적 용도이다. 이 센서는 너무 작아서 육안으로 볼 수 없어 열악한 환경에서 화학 물질의 존재를 감지할 수 있다. 블랑차드는 이렇게 말합니다. "그들이 싫어하는 화학 물질을 발견하면, 사람들이 현장에 가지 않고 화학 무기를 찾을 수 있도록 신호를 중앙 위치로 다시 보낼 수 있습니다." 이 센서들은 공장에서 미량의 유해 화학 물질과 가스를 검출하는 데도 사용할 수 있다. 한 가지 흥미로운 전망은 이러한 센서를 매우 작게 만들어 중장비에 사용되는 윤활유와 혼합하여 기계가 언제 유지보수가 필요한지 감지할 수 있다는 것입니다.
랄은 "가장 큰 영향은 이러한 센서 시스템을 일상적인 시스템에 통합하여 일상적인 시스템을 더욱 안정적이고 안전하며 지능적으로 만드는 것" 이라고 말했다.
[이 단락 편집] 해양 핵 자원
원자력은 인류의 가장 유망한 미래 에너지이다. 현재 사람들이 원자력을 개발하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 하나는 우라늄과 같은 중원소의 분열입니다. 두 번째는 중수소, 삼중 수소, 리튬과 같은 가벼운 원소의 융합이다. 중원소 분열 기술은 이미 실제로 적용되었다. 경원소 융합 기술도 적극 개발 중이다. 그러나 중원소 우라늄과 경원소 플루토늄은 바다에서 상당히 큰 매장량을 가지고 있다.
우라늄은 고에너지 핵연료로, 1 kg 우라늄의 가용 에너지는 2250 톤의 양질의 석탄을 태우는 것과 같다. 그러나, 육지에서의 우라늄 매장량은 결코 풍부하지 않고 분포가 매우 고르지 않다. 소수의 국가에서만 우라늄 매장량이 제한되어 있으며, 세계에서 채굴에 적합한 것은 654.38+0 만 톤에 불과하다. 게다가 저급 우라늄 광석과 부산물 우라늄 화합물까지 합치면 총량은 500 만 톤을 넘지 않으며, 현재의 소모량으로는 수십 년 동안 채굴하기에 충분하다. 그러나 거대한 바닷물에는 풍부한 우라늄 자원이 매장되어 있다. 바닷물에 용해되는 우라늄의 양은 45 억 톤에 달할 것으로 추산되며 육지 총 매장량의 수천 배에 해당한다. 바닷물에서 우라늄을 모두 추출할 수 있다면, 포함된 핵분열 에너지는 인류의 수만 년 동안의 에너지 수요를 충족시킬 수 있다. 그러나 바닷물에서 우라늄의 농도는 매우 낮고 1000 톤의 바닷물에는 우라늄 3 그램만 함유되어 있다. 우라늄은 먼저 바닷물에서 추출해야만 사용할 수 있다. 그러나 바닷물에서 우라늄을 추출하는 것은 기술적으로 매우 어렵고, 대량의 바닷물을 처리해야 하며, 기술 과정은 매우 복잡하다. 하지만 사람들은 흡착법, 침전 법, 기포분리법, 조류 생물 농축법과 같은 바닷물에서 우라늄을 추출하는 여러 가지 방법을 시도해 보았습니다.
1960 년대 이후 일본 영국 연방 독일 등은 바닷물에서 우라늄을 추출하는 방법을 연구하기 시작했고, 점차 바닷물에서 우라늄을 추출하는 여러 가지 방법을 확립하였다. 그중 수화 산화 티타늄 흡착제를 바탕으로 한 무기흡착법의 연구가 가장 빠르게 진행되고 있다. 현재 바닷물에서 우라늄 추출 가능성을 평가하는 근거 중 하나는 고분자 접착제와 수화산화물 드릴로 만든 복합 티타늄 흡착제입니다. 현재, 바닷물에서 우라늄을 추출하는 것은 이미 기초 연구에서 개발 응용 연구로 바뀌었다. 일본은 연간 생산량 10 킬로그램의 우라늄을 생산하는 파일럿 공장을 건설했으며, 일부 연안국들도 공업규모 100 톤, 심지어 1000 톤의 바닷물 우라늄 공장을 건설할 계획이다.
중수소와 삼중수소는 수소의 동위원소이다. 특정 조건 하에서, 그들의 핵은 서로 충돌하여 더 무거운 원자핵인 헬륨핵을 형성하면서 동시에 거대한 핵에너지를 방출할 수 있다. 탄소 원자가 완전히 연소되어 이산화탄소를 생산할 때, 4 전자 볼트의 에너지만 방출되고, 플루토늄 반응은 654.38+07.8 백만 전자볼트의 에너지를 방출할 수 있다. 계산에 따르면 1 kg 수소/연료는 최소 4 kg 우라늄 연료 또는 1 만 톤의 양질의 석탄 연료와 같을 수 있다.
리터당 바닷물에는 0.03 그램의 중수소가 함유되어 있다. 0.03 그램의 플루토늄 융합으로 방출되는 에너지는 휘발유 300 리터를 태우는 에너지와 맞먹는다. 바닷물의 총 부피는 654.38+0 억 3700 만 입방 킬로미터이고, * * * 은 수억 킬로그램을 함유하고 있다. 플루토늄 융합으로 방출되는 에너지는 인류의 수십억 년 동안의 에너지 소비를 보장하기에 충분하다. 그리고 플루토늄 추출 방법은 간단하고, 비용이 저렴하며, 핵융합 원자로의 운행은 매우 안전하다. 따라서 바닷물에서 플루토늄의 융합은 인류의 미래 에너지 수요를 해결할 수 있어 최고의 전망을 보여 줄 것이다.
플루토늄의 핵융합 반응은 수천만, 심지어 수억 도의 고온에서 진행되어야 한다. 이러한 반응은 이미 수소폭탄에서 실현되었다. 생산을 목적으로 하는 제어가능한 열핵융합은 아직 기술적인 어려움이 많다. 그러나, 과학기술이 발전함에 따라, 이러한 문제들은 점차 해결되고 있다.
199 1 년 165438+ 10 월 9 일 유럽 연합핵분열 장치에서 첫 중수소 제어 핵융합 실험을 성공적으로 실시하여 발사/ 핵융합의 에너지 효과는 핵분열보다 600 배 높고 석탄보다 654.38+00 억 배 높다. 따라서 과학자들은 플루토늄 핵융합 실험의 성공이 인류가 새로운 에너지를 개발하는 이정표라고 생각한다. 다음 세기에는 핵융합 기술과 해양 플루토늄 추출 기술에 중대한 돌파구가 있을 것이다. 이 두 기술의 발전과 성숙은 인류 사회의 진보에 큰 영향을 미칠 것이다.
게다가,' 에너지 금속' 리튬은 수소폭탄을 제조하는 중요한 원료이다. 해양의 리터당 바닷물에는 15 ~ 20mg 이 함유되어 있고, 바닷물의 총 리튬 매장량은 약 2.5× 10 1 1 톤이다. 제어 가능한 핵융합 기술이 발달하면서 동위원소 리튬 6 융합으로 방출되는 엄청난 에너지는 결국 인류에게 평화롭게 봉사할 것이다. 리튬도 배터리의 이상적인 원료이며 리튬이 함유된 알루미늄 합금은 항공우주공업에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 게다가 리튬은 화공, 유리, 전자, 도자기 등의 분야에서도 응용이 크게 발전했다. 이에 따라 전 세계적으로 크레인에 대한 수요가 매년 7 ~11%씩 증가하고 있다. 현재 염수에서 리튬을 추출하는 것은 주로 증발 결정법, 침전법, 용제 추출법, 이온 교환법을 채택하고 있다.
중수는 원자로의 완속제와 열전도 매체이자 수소폭탄을 제조하는 원료이기도 하다. 바닷물에는 2× 10 14 톤의 중수가 함유되어 있다. 인류가 노력해 온 제어열핵융합 연구가 해결되면 일단 바닷물에서 중수를 대규모로 추출하면 바다는 인류에게 무한한 에너지를 제공할 수 있다.
[이 단락 편집] 달의 핵 응용
일찍이 1960 년대 말 70 년대 초, 미국 아폴로 우주선이 달에 올랐을 때, 6 차례 368.38+094kg 의 달 바위와 먼지를 되찾았다. 과학자들이 달 먼지를 화씨 3000 도까지 가열했을 때, 그들은 헬륨 등의 물질을 발견했다. 추가 분석과 검증을 거쳐 달에는 대량의 헬륨 -3 이 있다. 대량의 연구를 거쳐 과학자들은 헬륨 -3 융합 발전을 사용하는 것이 더 안전하다고 생각한다.
전문가들은 헬륨 -3 이 지구에서는 매우 드물지만 달에는 많다고 생각한다. 헬륨 -3 만으로도 지구를 위해10000-50,000 년의 원자력을 개발할 수 있다. 지구상의 헬륨 -3 의 총량은 10- 15 톤으로 극히 부족하다. 하지만 달에서 가져온 달의 토양 샘플을 분석한 결과, 과학자들은 달에 약 5 억 톤의 헬륨 -3 을 보존한 것으로 추산하는데, 이 헬륨 -3 는 이미 수억 년 동안 존재해 왔으며, 인류의 대체 에너지원으로 수천 년을 사용할 수 있을 것으로 추정하고 있다.
[이 단락 편집] 안전한 원자력
오늘날 세계 전기의 거의 16% 는 44 1 원자로에서 생산되고 9 개국의 에너지 생산의 40% 이상이 원자력에서 생산됩니다. 이 분야에서 국제원자력기구는 유엔 대가족의 부속국제기구로서 원자력의 평화적 이용과 발전을 적극 지지하고 그에 상응하는 핵안전과 환경보호 국제기준을 제정했다.
국제원자력기구의 역할은 핵 분야 과학기술협력의 정부간 중앙포럼과 맞먹는다. 조정 센터로서 이 기관의 설립은 원자력 안전 분야의 정보 교류, 지침 및 규범 개발에 도움이 되며, 관련 정부의 요구에 따라 원자로의 안전을 강화하고 핵사고의 위험을 피할 수 있는 방법을 제공한다. 원자력 기구는 또한 핵기술이 지속 가능한 발전에 적용되는 국제적 노력에 중요한 역할을 할 수 있도록 하기 위한 것이다.
각국의 원자력 계획이 늘어남에 따라 핵 안전 문제에 대한 대중의 관심이 높아지고 있으며, 국제원자력기구의 원자력 안전 분야에서의 책임도 확대되었다. 이를 위해 국제원자력기구 (원자력기구) 는 방사선 방호 기준 기준을 제정하고 방사성 물질의 안전한 운송을 포함한 특정 업무 유형에 대한 관련 법규와 행동 규범을 발표했다. 원자력 사고 또는 방사선 긴급 지원 공약과' 핵사고 조기 통보 협약' 에 따르면 원자력 기구는 즉시 조치를 취해 방사능 사고 발생 시 회원국에 긴급 원조를 제공할 수 있도록 할 것이다.
국제원자력기구는 또한 핵안전에 관한 몇 가지 다른 국제조약을 수호할 책임이 있다. 이러한 국제 조약에는 핵 물질의 물리적 보호에 관한 협약, 핵 피해에 대한 비엔나 민사 책임 협약, 핵 안전 협약 및 폐기물 연료 관리 안전 및 방사성 폐기물 관리 안전에 관한 공동 협약이 포함됩니다. 마지막 공약은 핵 안전에 관한 최초의 국제 법률 문서이다.
국제원자력기구 (원자력기구) 는 회원국의 원자력계획 실시에 대한 원조와 자문을 제공하고 각국 간 과학기술 정보 교류를 적극 추진하고 있다. 이 기구는 또한 각국 정부가 물, 위생, 영양, 의약, 식품 생산 분야에서 원자력을 평화적으로 이용하도록 돕는다. 이 방면의 두드러진 예는 방사능 기술을 이용하여 돌연변이 육종을 하는 것이다. 이 일을 통해 거의 2,000 개에 가까운 우량 작물의 신품종을 재배하는 데 성공했다.
현재, 에너지 선택에 대한 끊임없는 논쟁이 있다. 이 논쟁의 원인은 국제사회가 이산화탄소의 대기로의 배출을 통제하려고 시도했기 때문이다. 이산화탄소가 대기로 진입하여 지구 온난화를 초래하기 때문이다. 국제원자력기구는 원자력의 장점을 강조하면서 원자력이 중요한 에너지원으로 온실가스와 기타 유독가스 문제가 없다고 주장했다.
국제원자력기구는 비엔나에 있는 국제핵정보시스템을 통해 핵과학과 기술에 관한 거의 모든 정보를 수집하고 전파한다. 국제원자력기구는 유네스코와 합작하여 이탈리아 북동부 도시의 리야스터에 국제이론물리학 센터를 설립했다. 센터에는 세 가지 현실이 있습니다. 오늘날 세계 전기의 거의 16% 는 44 1 원자로에서 생산되고 9 개국의 에너지 생산의 40% 이상이 원자력에서 생산됩니다. 이 분야에서 국제원자력기구는 유엔 대가족의 부속국제기구로서 원자력의 평화적 이용과 발전을 적극 지지하고 그에 상응하는 핵안전과 환경보호 국제기준을 제정했다.
국제원자력기구의 역할은 핵 분야 과학기술협력의 정부간 중앙포럼과 맞먹는다. 조정 센터로서 이 기관의 설립은 원자력 안전 분야의 정보 교류, 지침 및 규범 개발에 도움이 되며, 관련 정부의 요구에 따라 원자로의 안전을 강화하고 핵사고의 위험을 피할 수 있는 방법을 제공한다. 원자력 기구는 또한 핵기술이 지속 가능한 발전에 적용되는 국제적 노력에 중요한 역할을 할 수 있도록 하기 위한 것이다.
각국의 원자력 계획이 늘어남에 따라 핵 안전 문제에 대한 대중의 관심이 높아지고 있으며, 국제원자력기구의 원자력 안전 분야에서의 책임도 확대되었다. 이를 위해 국제원자력기구 (원자력기구) 는 방사선 방호 기준 기준을 제정하고 방사성 물질의 안전한 운송을 포함한 특정 업무 유형에 대한 관련 법규와 행동 규범을 발표했다. 원자력 사고 또는 방사선 긴급 지원 공약과' 핵사고 조기 통보 협약' 에 따르면 원자력 기구는 즉시 조치를 취해 방사능 사고 발생 시 회원국에 긴급 원조를 제공할 수 있도록 할 것이다.
국제원자력기구는 또한 핵안전에 관한 몇 가지 다른 국제조약을 수호할 책임이 있다. 이러한 국제 조약에는 핵 물질의 물리적 보호에 관한 협약, 핵 피해에 대한 비엔나 민사 책임 협약, 핵 안전 협약 및 폐기물 연료 관리 안전 및 방사성 폐기물 관리 안전에 관한 공동 협약이 포함됩니다. 마지막 공약은 핵 안전에 관한 최초의 국제 법률 문서이다.
국제원자력기구 (원자력기구) 는 회원국의 원자력계획 실시에 대한 원조와 자문을 제공하고 각국 간의 과학기술 정보 교류를 적극 추진하고 있다. 이 기구는 또한 각국 정부가 물, 위생, 영양, 의약, 식품 생산 분야에서 원자력을 평화적으로 이용하도록 돕는다. 이 방면의 두드러진 예는 방사능 기술을 이용하여 돌연변이 육종을 하는 것이다. 이 일을 통해 거의 2,000 개에 가까운 우량 작물의 신품종을 재배하는 데 성공했다.
현재, 에너지 선택에 대한 끊임없는 논쟁이 있다. 이 논쟁의 원인은 국제사회가 이산화탄소의 대기로의 배출을 통제하려고 시도했기 때문이다. 이산화탄소가 대기로 진입하여 지구 온난화를 초래하기 때문이다. 국제원자력기구는 원자력의 장점을 강조하면서 원자력이 중요한 에너지원으로 온실가스와 기타 유독가스 문제가 없다고 주장했다.
국제원자력기구는 비엔나에 있는 국제핵정보시스템을 통해 핵과학과 기술에 관한 거의 모든 정보를 수집하고 전파한다. 국제원자력기구는 유네스코와 합작하여 이탈리아 북동부 도시의 리야스터에 국제이론물리학 센터를 설립했다. 이 센터에는 원자력 기초 응용 연구를 수행하는 세 개의 실험실이 있다. 국제원자력기구는 또한 유엔 식량 농업기구와 협력하여 식량과 농업생산에서 원자력의 응용을 연구한다. 이 기관은 또한 세계보건기구 (WHO) 와 협력하여 방사능이 의학과 생물학에서 응용연구를 전개하고 있다. 게다가, 국제원자력기구는 모나코에 해양 환경 실험실을 가지고 있다. 이 연구소는 유엔 환경계획과 유엔 교육 과학 문화기구의 도움을 받아 전 세계 해양 환경 오염에 대한 연구를 진행했다.
실험실, 원자력의 기초 응용 연구를 전개하다. 국제원자력기구는 또한 유엔 식량 농업기구와 협력하여 식량과 농업생산에서 원자력의 응용을 연구한다. 이 기관은 또한 세계보건기구 (WHO) 와 협력하여 방사능이 의학과 생물학에서 응용연구를 전개하고 있다. 게다가, 국제원자력기구는 모나코에 해양 환경 실험실을 가지고 있다. 이 연구소는 유엔 환경계획과 유엔 교육 과학 문화기구의 도움을 받아 전 세계 해양 환경 오염에 대한 연구를 진행했다.
[이 단락 편집] 원자력 지식
1. 원자와 핵
세계의 모든 것은 양전기가 있는 원자핵과 음전기가 있는 핵을 중심으로 회전하는 전자로 이루어져 있다. 핵은 양성자와 중성자를 포함한다. 양성자의 수는 원자가 어떤 원소에 속하는지 결정하는데, 원자의 질량은 양성자의 수와 중성자의 합과 같다. 예를 들어 우라늄 -235 원자는 하나의 핵 (양성자 92 개와 중성자 143 개로 구성됨) 과 전자 92 개로 구성되어 있다. 원자를 우리가 사는 지구로 본다면 원자핵은 탁구 크기에 해당한다. 원자핵은 부피는 작지만 일정한 조건 하에서 놀라운 에너지를 방출할 수 있다.
2. 동위 원소
일부 양성자의 수는 같지만 중성자 수는 다르거나 원자 서수는 같지만 원자 질량이 다른 원자를 동위원소라고 하며 화학 원소 주기율표에서 같은 위치를 차지한다. 간단히 말해서 동위원소는 한 원소의 각종 원자를 가리키며, 그것들은 같은 화학적 성질을 가지고 있다. 품질에 따라 보통 중동위원소와 경동위원소로 나눌 수 있다.
우라늄 동위 원소
우라늄은 자연계에서 원자 서수가 가장 큰 원소이다. 천연 우라늄의 동위원소는 주로 우라늄 -238 과 우라늄 -235 로 각각 99.3% 와 0.7% 를 차지한다. 게다가, 자연계에는 미량의 우라늄 -234 가 있다. 우라늄 -235 원자핵이 완전히 분열되어 방출되는 에너지는 같은 양의 석탄이 완전히 연소되어 에너지를 방출하는 2700000 배이다.
4. 원자력과 그 접근
원자력은 핵분열 에너지의 약칭이다. 50 여 년 전, 과학자들은 한 실험에서 우라늄 -235 의 원자핵이 중성자 하나를 흡수하면 분열할 수 있다는 것을 발견하고, 동시에 2 ~ 3 개의 중성자를 방출하고, 에너지는 크며 화학반응이 방출하는 에너지보다 훨씬 크다. 이것이 우리가 오늘 원자력이라고 부르는 것입니다. 핵에너지를 얻는 방법에는 주로 중핵분열과 경핵융합의 두 가지가 있다. 핵융합은 핵분열보다 더 많은 에너지를 방출한다. 예를 들어, 같은 양의 플루토늄과 우라늄 -235 는 각각 융합과 분열을 하는데, 전자는 후자보다 3 배 정도 많은 에너지를 방출한다. 잘 알려진 원자폭탄, 원전, 원자로 등은 모두 핵분열을 이용하는 원리다. 핵융합에 대한 요구가 더 높다는 것, 즉 수소핵이 6000 도 이상의 고온에 있어야 상당히 큰 원자핵이 수렴을 실현할 수 있는 운동 에너지를 가질 수 있다는 것이다.
5. 중핵분열
중핵분열이란 중핵이 두 개 이상의 중원자량으로 분열되는 원자핵으로 연쇄반응을 일으켜 엄청난 에너지를 방출하는 것을 말한다. 예를 들어, 중성자가 U-235 의 핵을 폭격하면 두 개의 더 작은 핵으로 분열되어 2-3 개의 중성자와 β, 감마선을 동시에 만들어 약 200 mev 의 에너지를 방출합니다. 또 다른 새로운 중성자가 또 다른 우라늄 -235 원자핵을 폭격하면 새로운 분열을 일으킬 수 있으며, 이런 식으로 핵분열 반응이 계속되어 핵분열 연쇄반응을 형성하고 핵에너지를 계속 방출할 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 핵분열, 핵분열, 핵분열, 핵분열, 핵분열, 핵분열, 핵분열, 핵분열)
6. 가벼운 핵융합
가벼운 핵융합이란 두 개의 질량이 작은 원자핵이 고온 (수백만 도 이상) 에서 하나의 질량이 큰 새 핵으로 결합되어 대량의 에너지를 방출하는 과정을 일컫는 열핵반응이라고도 한다. 원자력을 얻는 중요한 방법 중 하나입니다. 원자핵 사이의 강한 정전기 반발력으로 상온 상압에서 융합 반응이 발생하기 어렵다. 태양과 다른 별들 중에는 압력과 온도가 매우 높기 때문에 가벼운 핵은 정전기 반발력을 극복하고 융합을 계속하기에 충분한 운동 에너지를 가지고 있다. 핵융합 반응은 매우 높은 압력과 온도에서 진행되어야 하기 때문에' 열핵융합 반응' 이라고 불린다.
수소폭탄은 플루토늄 원자핵의 융합반응을 이용하여 순식간에 엄청난 에너지를 방출하는 원리로 만들어졌지만, 그 에너지 방출은 통제할 수 없기 때문에 때때로 큰 피해를 입힐 수 있다. 현재 개발 중인' 제어열핵융합 반응 장치' 도 경핵융합 원리를 적용했다. 이런 열핵반응은 인위적으로 제어되기 때문에 에너지로 사용할 수 있다.