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海洋是人類核材料倉庫
蔚藍(lán)的海水,巨大殺傷力的核武器,很難想象這兩種東西能聯(lián)系在一起。原子彈的能量是重元素的原子核分裂變化時釋放出來的。氫彈的能量是氫元素的原子核聚合變化時釋放出來的。能夠發(fā)生裂變反應(yīng)的最佳物質(zhì)是鈾(U),能夠發(fā)生聚變反應(yīng)的最佳物質(zhì)是氘(H21)。然而這兩種物質(zhì)的絕大部分賦存在海水里。
海水中的鈾多達(dá)45億t,是已知陸地鈾礦儲量的4 500倍。陸地鈾礦很稀少。海水將成為鈾材料的主要來源。海水提鈾的方法很多,目前最為有效的是吸附法。利用TiOH類吸附劑做成吸附器就能夠進(jìn)行海水提鈾。海水中鈾的含量很低(0.003mg/L)。要吸附足夠的鈾必須使巨量的海水通過吸附器,因此,這個吸附器必須做得非常巨大。
海水提鈾在技術(shù)上是可行的。日本、美國、德國和瑞典已經(jīng)有海水提鈾裝置在運行。我國海水提鈾研究曾一度處于世界領(lǐng)先水平,但是迄今尚未建設(shè)海水提鈾工廠。人類要想從海洋這個“核材料倉庫”中提鈾還需要付出更多努力。
氘是氫的同位素。氘的原子核除包含一個質(zhì)子外,比氫多了一個中子。氘的化學(xué)性質(zhì)與氫一樣,但是一個氘原子比一個氫原子重一倍,所以叫做“重氫”。氫二氧一化合成水,重氫和氧化合成的水叫做“重水”。重水主要賦存于海水中,總量可達(dá)250億t。重水現(xiàn)在已是核反應(yīng)堆運行不可缺少的輔助材料,也是制取氘的原料。
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