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    核輻射的原理和危害

    2016/8/11 11:08:24

    我們知道，物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的，而原子又是由帶正電的質(zhì)子，帶負(fù)電的電子和不帶電的中子構(gòu)成的。物質(zhì)的種類之所以不同，就在于原子內(nèi)的質(zhì)子數(shù)不同。化學(xué)家們將物質(zhì)按照質(zhì)子數(shù)的順序?qū)⑽镔|(zhì)進(jìn)行排序，于是得到了化學(xué)元素周期表。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)原子內(nèi)的質(zhì)子數(shù)達(dá)到84以上時(shí)，原子就會(huì)具有放射性。比如常用的核材料，鈾的質(zhì)子數(shù)為92，钚的質(zhì)子數(shù)為94，都具有很強(qiáng)的放射性。這些物質(zhì)之所以具有放射性，是因?yàn)楫?dāng)原子內(nèi)的質(zhì)子數(shù)太多時(shí)，結(jié)構(gòu)非常不穩(wěn)定，會(huì)自我解體，解體后的物質(zhì)重量之和要小余原本的質(zhì)量，根據(jù)愛(ài)因斯坦的方程E=MC平方，消失的那一部分重量轉(zhuǎn)化為能量以輻射的形式釋放出來(lái)，而這個(gè)能量是非常巨大的，這就是核彈的基本原理。物質(zhì)自我解體的速度快慢不同，物質(zhì)解體一半所需要的時(shí)間稱為半衰期，鈾-235的半衰期是7億年，就是說(shuō)經(jīng)過(guò)7億年的時(shí)間，他的放射性降低為目前的一半。因此，放射性物質(zhì)的危害時(shí)間是持續(xù)非常漫長(zhǎng)的，要知道地球上第一個(gè)生物出現(xiàn)距離現(xiàn)在也只有10億年，恐龍時(shí)代距離現(xiàn)在0.65億年，中華文明只有五千年。
    　　在核電站中使用的核材料，鈾的濃度是比較高的，隨著不斷的使用濃度不斷降低。降低到一定程度之后，發(fā)電的效率不高，就成為了核廢料，但核廢料仍然具有很強(qiáng)的放射性。把這些核廢料集中起來(lái)再進(jìn)行濃縮處理，提升鈾的濃度再次使用，這就是核廢料處理。但是這樣也只能處理小部分的鈾，大部分的鈾仍然無(wú)法有效濃縮，只能進(jìn)行封存處理。問(wèn)題是，被封存的鈾具有很高的能量，不斷的輻射放熱，會(huì)導(dǎo)致溫度逐漸升高，而具有爆炸的可能性。另外，與核廢料接觸的地下水，灰塵等，都因沾染核材料而具備了放射性，因其容易四處流動(dòng)而很難消除。因此，核廢料處理是個(gè)極難處理的問(wèn)題，目前世界各國(guó)都不能解決這個(gè)難題，所以歐美各國(guó)都逐漸放棄發(fā)展核電站了。
    　　在過(guò)去的幾十年里，世界上發(fā)生了至少十幾起核電站的安全事故，有的是核反應(yīng)堆爆炸，有的是存放核廢料的倉(cāng)庫(kù)發(fā)生爆炸，有的是沾染核材料的地下水或粉塵泄露，有的是地震等引起的核泄漏。眾所周知的兩起事故，一是俄羅斯的切爾諾貝利核電站由于操作不規(guī)范導(dǎo)致爆炸，直接導(dǎo)致8000人死于核輻射，直接導(dǎo)致20萬(wàn)平方公里的土地?zé)o法居住，間接影響到的面積更大，現(xiàn)在三十多年過(guò)去了，爆炸附近區(qū)域仍然是無(wú)人區(qū)。順便提一下，江蘇省的面積是10萬(wàn)平方公里。日本的 福島核電站因?yàn)榈卣饘?dǎo)致核泄漏，導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用袢娉冯x，地下水以及附近海域的海產(chǎn)品都受到核污染，核電站直接廢棄，所產(chǎn)生的嚴(yán)重影響已經(jīng)被央視反復(fù)的報(bào)道了，大家可以去查看一下。
    　　核輻射是如何影響生物的呢？我們知道人體是由細(xì)胞構(gòu)成的，而細(xì)胞不斷的自我復(fù)制，新陳代謝。細(xì)胞復(fù)制的關(guān)鍵物質(zhì)就是遺傳基因DNA，DNA類似于一個(gè)很長(zhǎng)的基因鏈。人類的性格和身體健康等都取決于細(xì)胞的自我復(fù)制。由于核輻射產(chǎn)生的射線威力很強(qiáng)，相當(dāng)于很多子彈射向人體細(xì)胞，這些子彈足以破壞基因鏈，如果基因鏈被破壞，那么細(xì)胞的自我復(fù)制就產(chǎn)生了錯(cuò)誤。由于基因鏈被破壞具有隨機(jī)性，所以這些錯(cuò)誤也是千奇百怪，基因損傷導(dǎo)致的病變也是不可預(yù)知的，絕大多數(shù)都是非常嚇人的，且不可修復(fù)。另外，核輻射也能破壞機(jī)體的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致皮膚癌等各種癌癥。如果核輻射產(chǎn)生的粉塵彌漫到空氣中，可想而知，這是無(wú)法消除的，且會(huì)傷害區(qū)域內(nèi)的所有生命，任何人都不能幸免。
    　　核放射，由于危害嚴(yán)重，持續(xù)時(shí)間極其漫長(zhǎng)，少則幾萬(wàn)年，長(zhǎng)則幾億年，危害范圍又廣，區(qū)域內(nèi)任何人都不可幸免，因此核安全是一個(gè)令世界各國(guó)頭疼的問(wèn)題。如果把各個(gè)地方的核廢料集中到某地處理，這個(gè)潛在的危害，可以說(shuō)是非常非常非常的巨大。

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