芝加哥大学和鈾

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芝加哥大学和鈾之间的区别

芝加哥大学 vs. 鈾

芝加哥大学（University of Chicago），简称芝大（UChicago），位于美国伊利诺伊州芝加哥，是世界著名私立研究型大学，常年位列各大学排行榜世界前十。 芝加哥大学1890年由石油大王约翰·洛克菲勒创办，是美国大学协会的创始会员之一。芝加哥大学包括本科学院以及由4个系、6所职业学院和1所继续教育学院组成的各种研究生项目和跨学科委员会，并拥有约5000名本科生和10,000名研究生。 芝加哥大学的学者和研究人员在众多人文社科领域均开创了“芝加哥学派”，其中包括著名的“芝加哥经济学派”和“芝加哥社会学派” ；芝加哥大学还是法律经济学的诞生地，是经济学、社会学、法学、人类学等学科全球最重要的研究教学中心之一。 而从曼哈顿计划开始，大批科学家汇集于芝大，在“原子能之父”恩里科·费米的领导下建立了世界上第一台可控核反应堆（”芝加哥一号堆”）、成功开启了人类的原子能时代，并创立了美国第一所国家实验室阿贡国家实验室和之后著名的费米实验室，进而奠定了芝大在自然科学界的重要地位。 截止至2017年，芝加哥大学有97位教师和校友曾获得诺贝尔奖，位列世界第四。另有9位菲尔兹奖得主 、4位图灵奖得主、22位普利策奖得主在芝大工作或学习过，还有15位教授荣获过美国国家科学奖章，现任教授中有近70位美国国家科学院（44位）、美国国家工程院（9位）和美国国家医学院院士（14位）。美国第44任总统奥巴马曾长期在芝大法学院任教（1992-2004年）。 芝加哥大学是培养华人精英的两个摇篮和聚集地之一（另一个是柏克萊加州大學）。芝加哥大学培养了李政道、杨振宁和崔琦三个华人诺贝尔奖得主（其中，李政道和杨振宁实现华人诺奖零的突破），著名华裔政治家、中华民国前副总统、中國國民黨前主席连战，著名法学家梅汝璈，著名医学家吴阶平，著名物理学家叶企孙，著名气象学家郭晓岚，保釣運動健將林孝信教授，世界银行前高级副总裁林毅夫等等亦毕业于芝加哥大学或曾在芝大学习。诺贝尔化学奖得主李远哲、数学家陈省身等也曾长期在芝加哥大学任教。. 鈾（Uranium）是一種銀白色金屬化學元素，屬於元素週期表中的錒系，化學符號為U，原子序為92。每個鈾原子有92個質子和92個電子，其中6個為價電子。鈾具有微放射性，其同位素都不稳定，并以鈾-238（146個中子）和鈾-235（143個中子）最为常见。鈾在天然放射性核素中原子量第二高，仅次于钚。其密度比鉛高出大約70%，比金和鎢低。天然的泥土、岩石和水中含有百萬分之一至百萬分之十左右的鈾。採礦工業從瀝青鈾礦等礦物中提取出鈾元素。 自然界中的鈾以三种同位素的形式存在：鈾-238（99.2739至99.2752%）、鈾-235（0.7198至0.7202%）、和微量的鈾-234（0.0050至0.0059%）。鈾在衰變的時候釋放出α粒子。鈾-238的半衰期為44.7億年，鈾-235的則為7.04億年，因此它们被用于估算地球的年齡。 鈾獨特的核子特性有很大的實用價值。鈾-235是唯一自发裂變的同位素。鈾-238在快速中子撞擊下能夠裂變，屬於增殖性材料，即能在核反應爐中經核嬗變成為可裂變的鈈-239。鈾-233也是一種用於核科技的可裂變同位素，可從自然釷元素製成。鈾-238自發裂變的機率极低，快中子撞擊可诱导其裂變；鈾-235和233可被慢中子撞击而裂变，如果其质量超过临界质量，就都能夠維持核連鎖反應，在核反应过程中的微小质量损失会转化成巨大的能量。这一特性使它们可用于生产核裂变武器与核能发电。耗尽后的鈾-235发电原料被称为貧鈾（含238U），可用做钢材添加剂，製造贫铀弹和裝甲。.

原子弹

原子弹又称裂变弹（Atomic bomb），是一种利用核原理制成的核武器。由美国最先研制成功，具有极强的破坏力，在爆炸的同时会放出强烈的核辐射，危害生物和非生物组织。第一个裂变（原子弹）试爆释放出的能量为约20,000吨TNT（见三位一体核试爆）的相同的当量。第一个热核（氢弹）试爆释放相同的能量为10,000,000吨TNT的当量。.

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阿贡国家实验室

阿贡国家实验室（英语：Argonne National Laboratory），位于美国伊利诺伊州杜佩奇县，是美国能源部下属的国家实验室。它是美国政府规模最大、历史最悠久的科研机构之一。实验室的前身是曼哈顿工程的一部分。.

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核反应堆

核反应堆（nuclear reactor）是一种启动、控制并维持核裂变或核聚變链式反应的装置。相对于核武爆炸瞬间所发生的失控链式反应，在反应堆之中，核变的速率可以得到精确的控制，其能量能够以较慢的速度向外释放，供人们利用。 核反应堆有许多用途，当前最重要的用途是产生热能，用以代替其他燃料加热水，产生蒸汽发电或驱动航空母舰等设施运转。一些反应堆被用来生产为医疗和工业用途的同位素，或用于生产武器级钚。一些反应堆运行仅用于研究。当前全部商业核反应堆都是基于核裂变的。今天，在世界各地的大约30个国家里有被用于发电的大约450个核反应堆。.

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曼哈顿计划

曼哈顿计划（Manhattan Project）是第二次世界大戰期間研發與製造原子彈的一項大型軍事工程，由美國以及給予相關支援的英國與加拿大執行，該計划於1942年到1946年間直屬於美國陸軍工程兵團的莱斯利·理查德·格罗夫斯將軍領導，工程原名為「代用材料項目發展」（Development of Substitute Materials），後改為「曼哈頓工程區」（Manhattan District）。期間，美方也吸收了較早展開的英國核武器研發計畫——「合金管工程」之成果。曼哈顿计划早在1939年即秘密地展開，雇佣了超过13萬人员，花费了将近20億美金（相當於2014年260億美金），超过90％的費用用于建造工厂和制造核裂变的原材料，用于制造和发展武器的部份僅佔不到10％，此一工程在橫跨美國、英國和加拿大三國的30多個城市中均有進行。 戰爭期間，美軍研發出兩種類型的原子彈，一為設計上較簡單、使用鈾235製成的「」，由於鈾235在天然鈾中僅佔0.7％，其他絕大部分都是質量相同、難以分離的同位素鈾238，故美方以三種分離方式來提高其鈾-235的濃度——電磁（「」）、氣體（「氣體擴散法」）與熱（「索瑞特效應」），大部分工作都在田纳西州橡树岭一地進行。 1941年12月7日，日本偷袭美国珍珠港，美国对日宣战，自此开始，美国正式卷入二战。此时，纳粹德国已经开始了德國核武器開發計畫「铀计划」（Uranprojekt），目的是制造出核武器，运用在二战之中。一些美国科学家提出，要在纳粹德国之前研发出原子弹。 1942年12月2日，在费米的指导下，世界上第一个实验性原子反应堆在芝加哥建成，成功实现了可控的链式反应。1943年春，奥本海默领导科研人员开始制造原子弹的工作；翌年，美国橡树岭工厂生产出第一批浓缩铀原材料；1945年7月12日，第一颗实验性原子弹开始最后的装配。7月16日，美国的第一颗原子弹在新墨西哥州的沙漠中试爆成功，爆炸当量大约21,000吨TNT炸弹。8月6日，美国向广岛投放名为小男孩的原子弹；3日后（8月9日），向长崎投擲名为胖子的原子弹。8月15日，日本宣告无条件投降，第二次世界大战结束。.

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