#衰变#不小心掉入核电站的核废料大水池，还能保住小命吗？
所谓的核废料就是反应堆中“烧”过的核燃料 ， 与柴禾烧成灰烬不一样 ， 核燃料是怎么放进去 ， 还是怎么拿出来 ， 所谓的“烧”只是一个裂变放热的过程 ， 而质量则几乎没有大的改变 。核废料处理一直是个难题 ， 因为它有放射性污染 ， 但笔者可以告诉各位的是 ， 如果你打算在核废料的大池子里游个泳的话却不会被核辐射杀死 ， 但可能会被工作人员砍死！
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核燃料是怎么烧成核废料的？
核反应最早发现应该归功于卢瑟福 ， 1919年他用α粒子轰击氮气产生了氢原子核 ， 这导致了质子的发现 ， 当然这也成了公认的一次人工引发核反应 。
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欧内斯特·卢瑟福
真正的裂变反应是哈恩和Strassmann在1938年发现的 ， 他们用中子撞击铀 ， 发现了钡元素 ， 瑞典的迈特纳 ， 瑞典原子物理学家迈特纳和奥地利物理学家弗里施认为这是原子核的裂变 ， 其中钡元素就是裂变后的产物 。
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铀-235裂变过程
铀-235被一颗中子轰击后 ， 将会短暂的变成铀-236 ， 但这个状态不稳定 ， 很快就会裂变成钡-141和氪-92 ， 其中氪是气体 ， 也许哈恩当时就忽略这个气体元素 ， 只发现了钡 ， 不过钡也会衰变 ， 它的半衰期是18.27分钟 ， 通过β?衰变成镧-141 ， 当然它会继续衰变 ， 有兴趣的朋友可以去查查这个衰变链 。
关于核裂变电站
其实建立的第一个核电站的目的并不是发电用的 ， 而是为了制造原子弹实验室用 ， 它是美国曼哈顿计划的一部分 ， 1942年12月2日 ， 芝加哥1号堆内部成功产生可控的铀核裂变链式反应、开启了人类的原子能时代 ， 它非常简陋 ， 但它具有现代核反应堆的关键元素 ， 比如核燃料 ， 控制棒 ， 减速剂等 。
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芝加哥一号堆
现代核反应堆中减速剂主要有重水和轻水两种（相应的叫做重水堆和轻水堆） ， 前者可以用极低浓度的铀燃料 ， 因为铀-235需要慢中子 ， 重水的裂变产生的快中子减速效率极高 ， 而轻水就是普通水 ， 减速效率比较低 ， 因此要用高浓度核燃料 ， 但重水堆可以生产钚 ， 因此被国际原子能机构所监控 ， 防止核扩散 。
关于乏燃料
裂变燃料用的是铀-235 ， 但在自然界提取到的铀中同位素235只有0.7% ， 而核燃料大都需要提纯 ， 比如到3%-5% ， 这个浓度重水堆就可以用了 ， 轻水反应堆则需要更高 ， 所以在核燃料中有大量难以裂变的铀-238 ， 因此核反应堆中烧过的乏燃料 ， 在乏燃料中有铀-238会吸收中子转换成铀-239 ， 比例约1% ， 还有部分铀-235吸收中子后尚未裂变的铀-236 ， 比例约0.4% ， 这种半衰期极长 ， 非常麻烦 。
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另外还有裂变产物中的衰变链 ， 其中包含难以处理的锶-90、铯-137、锝-99和碘-129等 ， 这些产物半衰期都很久 ， 日本福岛核事故中的泄漏的放射性污染就包括这些产物 。
