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核燃料循环

指数 核燃料循环

核燃料循环(Nuclear fuel cycle),也被称为核燃料链,指的是核燃料经过在使用过程中所经过的一系列不同的阶段。它主要包括前端步骤,其中有制造核燃料的过程、使用期间的各个步骤、以及后端步骤,其中有在核燃料使用完毕时或者核燃料再处理或者处理乏核燃料的过程。如果用过的乏核燃料没有被重新处理,这个核燃料循环被称为开放核燃料循环;如果乏核燃料被重新处理,被称为封闭核燃料循环。.

132 关系: 加拿大动能原子量原子核压水反应堆半衰期南非反應棒可裂变物质同位素同位素分离合金增殖性材料小男孩原子彈不鏽鋼中子中子俘获中子减速剂中子辐射三哩岛核泄漏事故乏核燃料二氧化鈾二氧化锆伏安法德国快中子增殖反应堆地壳地下水化合价切尔诺贝利再处理铀冷却剂八氧化三鈾六氟化鈾光谱学国际原子能机构四氟化钍石墨玻璃硝酸离散优化粮食糞便置換美國能源部美国热胀冷缩瑞典...生物半衰期生物圈电子电离辐射熔盐反应堆牡蠣芬兰草本植物萃取行波反应堆裂变产物装甲西班牙質子黃餅软件包轻水反应堆辐射运输胖子原子彈鈣鈦礦鈾-235蒙脱石链反应锕系元素重水重水反應爐自由中子電子伏特陶瓷核反应堆核嬗变核動力核燃料核燃料再处理核燃料总公司核聚变核裂变核武器核武器擴散根系梯度植物橡树岭国家实验室次锕系元素氟化钙沸水反应堆深地质处置混合氧化物核燃料溅射濃縮鈾激活产物日本放射性教科書普鲁士蓝 扩展索引 (82 更多) »

加拿大

加拿大(英语、法语:Canada,IPA读音:(英)(法))为北美洲国家,西抵太平洋,东至大西洋,北滨北冰洋,东北方与丹麦领地格陵兰相望,东部与圣皮埃尔和密克隆相望,南方及西北方与美国接壤。加拿大的领土面积达998万平方公里,为全球面积第二大国家。加拿大素有「枫叶之国」的美誉,渥太华为该国首都。 加拿大在1400年前即有原住民在此生活。15世纪末,英国和法国殖民者开始探索北美洲的东岸,并在此建立殖民地。1763年,当七年战争结束后,法国被迫将其几乎所有的北美殖民地割让予英国。在随后的几十年中,英国殖民者向西探索至太平洋地区,并建立了数个新的殖民地。1867年7月1日,1867年宪法法案通过,加拿大省、新不伦瑞克、新斯科舍三个英属北美殖民地组成加拿大联邦,其中加拿大省分裂为安大略和魁北克。在随后100多年里,其它英属北美殖民地陆续加入联邦,组成现代加拿大。 加拿大是实行聯邦制、君主立憲制及議會制的國家,由十个省和三个地区组成,英国女王伊丽莎白二世為國家元首及加拿大君主,而加拿大總督為其及政府的代表。加拿大是双语国家,英语和法语为官方语言,原住民的語言被認定為第一語言。由於位於高緯度地廣人稀,该国是世界上擁有多元化種族及文化的國家,也是移民為主的国家,约五分之一的国民出生于境外,近年來移民大部分來自亞洲。 得益於豐富的自然資源和高度發達的科技,加拿大是富裕、经济发达的国家。以国际汇率计算,加拿大的人均国内生产总值在全世界排名第十六,人类发展指数排名第十。它在教育、政府的透明度、自由度、生活品质及经济自由的都名列前茅。积极参与国际事务,是联合国、北大西洋公約組織、北美空防司令部、七大工業國組織、二十国集团、英联邦、经济合作与发展组织、及太平洋岛国论坛的成员。.

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动能

动能是物质运动时所得到的能量。它通常被定义成使某物体从静止状态至运动状态所做的功。由于运动是相对的,动能也是相对于某参照系而言。同一物体在不同的参照系会有不同的速率,也就是有不同的动能。动能的国际单位是焦耳(J),以基本单位表示是千克米平方每秒平方(kg·m2·s-2)。一个物体的动能只有在速率改变时才会改变。.

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原子量

原子量(atomic mass),也称原子质量或相对原子质量,符号ma,是指單一原子的質量,其單位為原子质量单位(符號u或Da,以往曾用amu) ,定義為一个碳12原子靜止質量的。原子質量以質子和中子的質量為主,元素的原子量几近等于其質量數。 若將原子量除以原子质量单位,會得到一個無因次量,這個無因次量稱為「相對同位素質量」(relative isotopic mass)。因此碳12的原子量是12u或是12 Da,而一個碳12原子的相對同位素質量就是12。.

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原子核

原子核(德语:Atomkern,英语:Atomic nucleus)是原子的组成部分,位于原子的中央,占有原子的大部分质量。組成原子核的有中子和質子。当周围有和其中质子等量的电子围绕时,构成的是原子。原子核極其渺小,如果将原子比作一座大廈,那麼原子核只有大廈裡的一張桌子那麼大。.

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压水反应堆

压水反应堆(Pressurized Water Reactor,缩写为PWR)是美国开发成功的一种轻水核反应堆。所有的压水反应堆利用普通水作为冷却剂和中子慢化剂。 压水堆原本设计用作核潜艇的核能船舶用推进,并被用于在码头市核电站(Shippingport Atomic Power Station)第二个商业核电厂原始设计中。 目前在美国运行的压水反应堆被认为是第二代核反应堆。俄式壓水反應爐类似于美国压水反应堆。法国运行的许多压水反应堆生产法国的大部分电力。.

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半衰期

半衰期(Half-life)是指某種特定物質的浓度经过某种反应降低到剩下初始时一半所消耗的時間,半衰期是研究反应动力学的一个容易测定的重要参数,数学上可以证明,只有一级反应的半衰期是恒定的数值,且知悉一个一级反应的半衰期便可以计算出该反应的所有动力学参数,所以人们通常只关心一级反应的半衰期。常见的一级反应有:放射性核素的衰变、一级化学反应、药物在体内的吸收和代谢等。.

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南非

南非共和国(南非語:Republiek van Suid-Afrika),簡稱南非,是位於非洲南端的共和國。它西部毗鄰納米比亞(1005公里長邊界),北部接壤博茨瓦納(1969公里長邊界)和津巴布韋(230公里長邊界),在東北部則與莫桑比克(496公里長邊界)和斯威士蘭(438公里長邊界)相鄰。“國中之國”萊索托(1106公里長邊界)在南非境內形成一個內飛地。此外,南非是世界上唯一拥有三个首都的国家:行政首都(中央政府所在地)为茨瓦内,立法首都(國會所在地)为开普敦,而司法首都(最高法院所在地)則为布隆方丹。 南非是非洲種族最多元化的國家之一,歐洲移民、印度人和有色人的數量及比例都是非洲國家中最多的。多種族和種族鬥爭一直是南非歷史和政治的重要組成部分。南非發展較其他非洲國家良好的另一個重要因素是該國擁有豐富的礦產資源,特别是金礦和鑽石。南非的經濟是非洲大陸上經濟規模最大、最發達的國家,並且擁有全非洲最現代化的基礎設施。 佔少數的白人與佔多數的黑人之間的種族衝突一直主宰了近代南非的歷史、政治等。自1990年以來,白人純粹基於自己的種族發展的法律在與黑人負責的種族隔離進行了漫長而有時激烈的鬥爭,之後1948年國民黨執政後,白人根據自己的種族發展建立了各種種族隔離制度。種族衝突和鬥爭在20世紀1948年到1990年代的種族隔離中達到了頂峰。然而,雖然大部分白人支持種族隔離制度,但仍然有20%的白人不支持種族隔離制度,而外來壓力是種族隔離最終結束的一個重要因素。從1990年起,種族隔離制度被廢除。 但是,政治制度的巨大變化是以相對和平地實現的,這是神奇的方式。南非是非洲少數幾個沒有發生政變的國家(以及其他發展中國家)之一。多方會談導致新南非政府實施和制定了具有堅實的人權保護的。 今天,南非經常被譽為“彩虹之国”,這是最初由南非開普敦的聖公會前任大主教德斯蒙德·杜圖的構思和後來被當時的南非總統納爾遜·曼德拉所推廣的一個術語,作為終止南非由種族隔離思想帶來的分離並對新發現文化多樣性的隱喻。稱南非為彩虹之國,寓意不同種族的人們生活在這個美麗的和平國度。南非是第一個也是目前唯一一個核武器後自願摧毀核武器的國家。.

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反應棒

反应棒又称反应堆燃料棒(fuel rod),是反应堆中核裂变材料的来源。多为较低纯度的浓缩铀,製作成一顆顆燃料丸或燃料柱再封裝金屬外殼成為燃料棒。視反應爐型式的不同,通常會以多根燃料棒組成一組燃料束(fuel bundle)或燃料組件(fuel assembly)。 被裝進反应堆后,这些反应棒会在反应堆中待上大约3年,在这3年中,它们会消耗自身包含的铀的3%,在这之后,它们会被送到乏燃料水池,在这里,核裂变中产生的一些半衰期短的同位素会衰变掉。在这里待上大约5年后,这些反应棒的放射性会降低到安全范围之内,之后就会被装进干式贮存桶永久储藏,等待未來進行深地質處置或被送到再处理工厂进行再处理。 使用铀作为燃料的反应堆中,裂变产物中包括钚,一种可以制造核武器的裂变材料,因此反应棒的再处理有时会引起国际争议。.

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可裂变物质

在核工程中,可裂变物质指的是有能力维持核裂变的链式反应的一种物质。根据定义,可裂变物质可以通过任意能量的中子来维持链式反应,而主要的中子能量可能是慢中子或者快中子。这样可裂变物质可以用作以下设备的核燃料.

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同位素

同位素(Isotope)是某種特定化學元素之下的不同種類,同一種元素下的所有同位素都具有相同原子序數,質子數目相同,但中子數目卻不同。這些同位素在化學元素週期表中佔有同一個位置,因此得名。 例如氫元素中氘和氚,它們原子核中都有1個質子,但是它們的原子核中分別有0個中子、1個中子及2個中子,所以它們互為同位素。.

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同位素分离

同位素分离通过将某种化学元素的其它类型的同位素去除而达到浓缩某种特殊的同位素的目的。例如,通过同位素分离可以将天然铀分离成浓缩铀和贫铀,这是为核电站以及铀核武器制造铀燃料的关键技术。钚核武器所使用的钚在反应堆中制成,同样需要制备某种特别的同位素。同位素分离的理论由查尔斯·汤斯首先提出。化学元素的提纯可以通过化学过程,但是由于相同元素的同位素拥有几乎完全相同的化学性质,使得化学方法几乎无法分离同位素,除非是分离氘。.

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合金

合金,就是两种或两种以上化学物质(至少有一组分为金属)混合而成具有金属特性的物质,一般由各组分熔合成均匀的液体,再经冷凝而得。 合金至少會以下三種中的一種:元素形成的單一相固態溶液,許多金屬相形成的混合物,金屬形成的金屬互化物。固態溶液的合金其有單一相,部份為溶液的合金則是有二相或二相以上,其分佈可能是勻相,也可能不是勻相,依材料冷卻過程的溫度變化而定。金屬互化物一般會有一種合金或純金屬包在另一種純金屬內。 由於合金一些特性比純金屬元素要好,因此會用在特定的應用中。合金的例子包括鋼、銲料、黃銅、、磷青銅及汞齊等。 合金的成份一般是以質量比例來計算。合金依其原子組成的方式,可以區分為替代合金或间质合金,又可以進一步區分為勻相(只有一相)、非勻相(不止一相)及金屬互化物(兩相之間沒有明顯的邊界)。.

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增殖性材料

增殖性材料是指本身在热中子的作用下不易发生核裂变,但是通过中子俘获和接下来的核反应产生裂变物质的材料。可以通过在核反应堆中接受辐射转换为裂变物质的天然增殖性材料有如下几种:.

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小男孩原子彈

小男孩(Little Boy)是第二次世界大戰時美國在日本廣島市投擲的首枚原子彈的代號。於1945年8月6日由保羅·提貝茲駕駛的B-29超級空中堡壘轟炸機「艾諾拉·蓋」在廣島相生橋上空投下,日本標準時間早上8時15分在高度爆炸。.

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不鏽鋼

不锈钢,閩南語唸作「白鐵」,在冶金學中,是通常含有10%-30%鉻的一類合金鋼的總稱。以重量計算,鉻含量超過10.5%的「鐵合金」。這個名稱源於這種鋼不像普通鋼那樣容易腐蝕生锈。如果含鉻或其他元素比例很低,則只可以在表面形成氧化膜保護而非不會氧化,具有像銅或鋁的防蝕特色,這種鋼材就並非不鏽鋼而是耐候鋼。鉻與低碳含量相配合,可顯示出明顯的耐腐蚀性和耐热性,還可以加入镍、钼、鈦、鋁、銅、氮、硫、磷和硒,使其表面會產生防锈的氧化膜,以提高對特殊環境的耐腐蝕性和抗氧化性,並賦予特殊性能,從而保護鋼材本身受到外界環境中的空氣(尤指氧氣)、水、某些酸、碱的氧化腐蝕。大多數不锈鋼先在電爐或()中熔化,然後在另一煉鋼爐中精煉,主要為了降低碳含量。在中,將氧和氫的氣體混合物噴入鋼水中。改變氧和氩的比例,通過將碳氧化為一氧化碳而不使昂貴的鉻氧化和損失,來將碳含量降低到控制的水平。因此,在初始的熔化操作中可使用較便宜的原料,如高碳的鉻鐵。.

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中子

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中子俘获

中子俘获是一种原子核与一个或者多个中子撞击,形成重核的核反应。由于中子不带电荷,它们能够比带一个正电荷的质子更加容易地进入原子核。 在宇宙形成过程中,中子俘获在一些质量数较大元素的核合成过程中起到了重要的作用。中子俘获在恒星里以快(R-过程)、慢(S-过程)两种形式发生。质量数大于56的核素不能够通过热核反应(即核聚变)产生,但是可以通过中子俘获产生。.

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中子减速剂

中子减速剂(Neutron moderator,又称中子慢化剂)在一般情况下,可裂变核发射出的中子的飞行速度比可被裂变核捕获的中子速度要快,因此为了产生链式反应,就必须要将中子的飞行速度降下来,这时就会使用中子减速剂。 石墨中的碳元素,以及水中的氢元素都能起到慢化作用。因此通常用于热中子反应堆慢化剂的有三种材料.

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中子辐射

中子輻射(Neutron radiation)是一種由自由中子組成的電離輻射。核裂變的結果是原子會釋放出自由中子,這些自由中子與其他原子的核發生反應形成新的同位素,反過來也可能會產生輻射。自由中子是不穩定的,會衰變成質子,電子和反中微子,半衰期為881秒(約15分鐘) 。.

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三哩岛核泄漏事故

三里岛核泄露事故,通常简称「三里岛事件」,是1979年3月28日发生在美国宾夕法尼亚州萨斯奎哈纳河三里岛核电厂(Three-Miles Island Nuclear Generating Station)的一次部分堆芯熔毁事故。該事件被评为国际核事件分级第5级,亦是美国核电历史上最严重的一次事故。.

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乏核燃料

乏核燃料是经受过辐射照射、使用過的核燃料,通常是由核电站的核反应堆产生。这种燃料无法繼續维持核反应。乏核燃料中仍然包含有大量的放射性元素,因此具有放射性,如果不加以妥善处理,会严重影响环境与接触它们的人的健康。.

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二氧化鈾

二氧化鈾(uranium dioxide、uranous oxide)即氧化鈾是鈾的氧化物。分子式UO2 。在常溫下為黑色粉末。密度 10.97g/cm3,熔點 2,846.85℃,沸點 大約3,500℃。比熱14cal/molK。二氧化鈾為面心立方結構螢石型結晶構造。單位立方體由中心4個鈾原子和外圍8個氧原子組成。.

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二氧化锆

二氧化锆(化学式:ZrO2)是锆的主要氧化物,通常状况下为白色无臭无味晶体,难溶于水、盐酸和稀硫酸。一般常含有少量的二氧化铪。化学性质不活泼,但高熔点、高电阻率、高折射率和低热膨胀系数的性质,使它成为重要的耐火材料、陶瓷绝缘材料和陶瓷遮光剂亦是人工鑽的主要原料。能带间隙大约为5-7eV。.

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伏安法

伏安法是以電流為電位的函數基礎下,進行的測定方法。當通以隨時間變化的電位時,溶液中的待測物在特徵電位(characteristic potential,E1/2)下,會因在電極表面產生氧化或還原反應而產生電流,其結果以測得的電流對電位作圖。 此特徵電位(E1/2)與待測物可發生的電化學反應有關,而電流大小則與待測物的濃度關。故伏安法可同時達到定性和定量的目的。.

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德国

德意志联邦共和国(Bundesrepublik Deutschland/),简称德国(Deutschland),是位於中西歐的联邦议会共和制国家,由16个-zh-hans:联邦州; zh-hant:邦;-组成,首都与最大城市为柏林。其国土面积约35.7万平方公里,南北距离为876公里,东西相距640公里,从北部的北海与波罗的海延伸至南部的阿尔卑斯山。气候温和,季节分明。德国人口约8,180万,为欧洲联盟中人口最多的国家,也是世界第二大移民目的地,仅次于美国。 在50万年前的舊石器時代晚期,海德堡人及其後代尼安德特人生活在今德國中部。自古典時代以來各日耳曼部族開始定居於今日德國的北部地區。公元1世紀時,有羅馬人著作的關於“日耳曼尼亞”的歷史記載。在公元4到7世紀的民族遷徙期,日耳曼部族逐漸向歐洲南部擴張。自公元10世紀起,德意志領土組成神聖羅馬帝國的核心部分。16世紀時,德意志北部地區成為宗教改革中心。在神聖羅馬帝國滅亡後,萊茵邦聯和日耳曼邦聯先後建立,1871年,在普魯士王國主導之下,多數德意志邦國統一成為德意志帝國,「德意志」開始做為國名使用。在第一次世界大戰和1918-1919年德國革命後,德意志帝國解體,議會制的威瑪共和國取而代之。1933年納粹黨獲取政權並建立獨裁統治,最終導致第二次世界大戰及系統性種族滅絕的發生。在戰敗並經歷同盟國軍事佔領後,德國分裂为德意志聯邦共和國(西德)和德意志民主共和國(東德)。在1990年10月3日重新統一成為現在的德國。国家元首为联邦总统,政府首脑則为联邦总理。 德國是世界大國之一,其國内生產總值以國際匯率計居世界第四,以購買力評價計居世界第五。其諸多工業工程和科技部門位居世界前列,例如全球馳名的德國車廠、精密部件等,為世界第三大出口國。德國為發達國家,生活水平居世界前列。德國人也以熱愛大自然聞名,都市綠化率極高,也是歐洲再生能源大國,是可持續發展經濟的樣板,除了強調環境保護與自然生態保育,在人為飼養活體的態度十分嚴謹,不但獲得大量外匯和資訊優勢,其動物保護法律管束、生命教育水準也是首屈一指的,在高等教育方面並提供免費大學教育,並具備完善的社會保障制度和醫療體系,催生出拜爾等大藥廠。 德国为1993年欧洲联盟的创始成员国之一,为申根区一部分,并于1999年推动欧元区的建立。德国亦为联合国、北大西洋公约组织、八国集团、20国集团及经济合作与发展组织成员。其军事开支总额居世界第九。 德語是歐盟境内使用人數最多的母語。德國文化的豐富層次和對世界的影響表現在其建築和美術、音樂、哲學以及電影等等。德國的文化遺產主要以老城為代表。另外國家公園和自然公園共計有上百處。.

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快中子增殖反应堆

快中子增殖反應堆(Fast breeder reactor),或稱快中子滋生反應堆、快滋生反應堆、快堆等,是一種核子反應器,核燃料和一顆快中子在核分裂後產生更多的中子,且利用增殖性材料吸收快中子後形成可裂变物质,產生的燃料多於消耗的燃料。另外也有利用熱中子進行滋生反應的「熱滋生反應器」。.

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地壳

在地理上,地殼(Crust)是指一个星球最外層的實心薄殼,可以用化學方法将它与地幔區别。地球,月球,水星,金星,火星以及其它星球的地殼大部分都是由火成岩形成的,星球的地殼比起它们的地幔有更多的不相容成分。.

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地下水

地下水(Groundwater)顧名思義,就是地面以下的水,是贮存于地面以下岩石裂縫和土壤空隙中的水,按形態分为气态水、吸着水、薄膜水、毛细管水、重力水、固态水等。 地下水一般是硬水,現在可行抽水深度以上水量约为4,200,000立方千米李似椿 著作,地下水,中國土木水利工程學會,1998年5月,ISBN 9576551889,通过水循环与其他水体交换,在地表下亦緩慢移動。地下水水量稳定,很少受气候影响,污染程度低,可作为居民生活用水、工业用水以及农业灌溉水源。此外,地下水也是生态环境的重要因素和一种活跃的地质营力与信息载体。.

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化合价

化合價(Valence)是由一定元素的原子構成的化學鍵的數量。一個原子是由原子核和外圍的電子构成的,電子在原子核外圍是分層運動的,化合物的各個原子是以和化合價同樣多的化合鍵互相連接在一起的IUPAC Gold Book definition: 。 元素周圍的價電子形成價鍵,單價原子可以形成一個共價鍵,雙價原子可形成兩個σ键或一個σ键加一個π键The Free Dictionary: 。 共價,在1919年,Irving Langmuir利用這個詞解釋Gilbert N. Lewis的立方體原子模型,任一原子和周圍原子之間成對電子的分享叫做原子的共價,例如,如果有+1價,代表需要丢掉一個電子才能變成完整的價電子數;反之,如果是-1價時,則需要得到一個電子才會變成完整的價電子數,因此在這兩個原子之間的鍵結電子能互相的補充或分享他們的電子以至形成穩定的價電子數。在這之後,“共價”的詞比“價”更能被敘述、討論。.

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切尔诺贝利

切尔诺贝利(Чорнобиль;Чернобыль;中文意譯:艾草),是乌克兰北部基辅州城市,位處白俄罗斯边境,鄰近被廢棄的城市普里皮亚季。1986年切尔诺贝利核事故发生于切尔诺贝利附近。.

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再处理铀

再處理鈾是指從乏燃料再處理過程中回收的鈾,鈾在再處理過程中回收的材料中占很大一部分。法國、英國和日本均有回收再處理鈾的商業企業。擁有核武器的國家在生產武器級鈈時,亦回收再處理鈾。商業運行的輕水反應堆的乏燃料除包覆材料之外,通常只含有占縂重量4%的鈈、錒系元素和裂變產物。在過去幾十年,因爲美國三哩岛核泄漏事故和前蘇聯切尔诺贝利核事故,以及當時美國、西歐等經濟發展和電力需求下降等原因,曾使世界天然鈾價格低廉,最低時不到10美元/磅。加之再處理鈾中可裂變材料的比例較低,再處理鈾可作為加拿大重水鈾反應爐的燃料。 過去幾年中,鈾價格有所回升。如果價格高到一定程度,再處理鈾可能會重新受到重視。經過再次鈾濃縮后,可以用做核燃料。比起天然鈾,濃縮程度需要高一些,以補償其中較多的236U。但是在日本發生過福岛第一核电站事故後,鈾价一度狂跌,直至現在也沒有漲回事故前的水平。再處理鈾的利用前景再次蒙上陰影。 有人曾經研究過在加拿大重水鈾反應爐中使用壓水堆和沸水堆中產生的再處理鈾。坎杜反應堆以未濃縮的天然鈾為燃料(鈾-235的天然丰度為0.72%)。而壓水堆和沸水堆的乏燃料所含鈾-235皆高於0.72%,因此可以直接用於坎杜反應堆,無須再濃縮步驟。在實驗中,來自壓水堆的乏燃料被切成小塊,壓制成燃料棒,直接用於坎杜的燃料循環。實驗取得相當的成功。.

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冷却剂

冷却剂是一种流过或环绕某个系统来防止该系统过热的流体。它通过将该系统产生的热量传导到其他的系统来使用或消耗热量。理想的冷却剂具有高热容量,低黏度,廉价,无毒,化学惰性,既无腐蚀性又不促进腐蚀。某些冷却剂的应用还要求其绝缘。 在高温或低温环境的工业应用过程中,热传导液(Heat Transfer Fluid)是更为常用的术语,而冷却剂则是在汽车行业以及暖通空调系统(HVAC)更为常见的叫法。同时因为在汽车以及暖通空调领域使用的冷却剂主要是液体,因此更经常被称为冷却液。工业应用中,热传导液同时包含了切削液。 冷却剂在循环过程中既可以维持其原本的物质状态(比如,气体或液体),也可以经历相变(改变原本的物质状态)。相变过程中潜热的存在使得冷却剂的效率更高。当使用冷却剂来降低环境温度时(例如空调,冰箱),它常被称作制冷剂。.

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八氧化三鈾

八氧化三鈾(U3O8),是一種鈾的化合物。它是一種橄欖綠到黑色的無臭固體。不管它的顏色如何,這是黃餅的其中一種更普遍的形態,和在磨坊與精鍊廠之間運輸的形態。自然界中,八氧化三鈾(Triuranium octoxide)存在於橄欖綠色的瀝青鈾礦。UF6和有潛力的長期穩定的地質環境中容易產生U3O8。有氧(O2)存在時, 二氧化鈾 (UO2)氧化為U3O8,而三氧化鈾(UO3)在超過 500 °C 的高溫時,會釋出氧還原為U3O8。這個化合物可以用三種主要的化學轉化過程中的任何一種製造,包括四氯化鈾(UF4)或氟化鈾醯(UO2F2) 的中間體(intermediate)。以處置的目的而言,它通常被視為較具吸引力的形式,因為在一般的環境條件下,U3O8 是一個最具動力學和熱力學穩定形式的鈾,也因為它是鈾存在於自然界中的形式。它的粒子密度是 8.3 g cm−3.

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六氟化鈾

六氟化鈾(uranium hexafluoride)是一种铀的化合物,其化学式为。六氟化铀被用于制取浓缩铀,因此在核工业中有很重要的价值。标准状况下,六氟化铀为灰色的晶体。六氟化铀有很强的毒性,可与水剧烈反应,并且能腐蚀大多数金属。它與鋁反應溫和,在鋁的表面形成致密的氟化铝薄膜,阻止反應進一步進行。.

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光谱学

光谱学(Spectroscopy)是研究物质发射、吸收或散射的光、声或粒子来研究物质的方法。 光谱学也可以被定义为研究光和物质之间相互作用的学科。历史上,光谱学指用可见光来对物质结构的理论研究和定量和定性的分析的科学分支。但是,近来,光谱学的定义已经被扩展为一种不只用可见光,也用许多其他电磁或非电磁辐射(如微波,无线电波,X射线,电子,声子(声波)等)的新技术。阻抗光谱学则研究交流电的频率响应。 光谱学被频繁的用在物理和分析化学中,通过发射或吸收光谱来鉴定物质。一种记录光谱的仪器叫分光计。光谱学可以通过其测量或计算的物理属性或测量过程来分类。 光谱学也同样大量运用在天文学和遥感。大多数大型天文望远镜配有光谱摄制仪,用来测量天体的化学组成和物理属性,或通过测量光谱线的多普勒偏移来测量天体的速度。.

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国际原子能机构

国际原子能机构(International Atomic Energy Agency,IAEA)成立於1957年7月29日,是一個的國際組織,致力推廣以和平方式使用核能,並禁止將其用於任何軍事目的,包括核武器。國際原子能機構是1957年7月29日成立的一個自治組織。雖然是通過自己的國際條約《國際原子能機構規約》(the IAEA Statute),獨立於聯合國而設立的,但是國際原子能機構報告给聯合國大會和安理會。 該機構在2005年10月6日因“防止核能被用于军事目的,并确保最安全的和平利用核能”而獲得諾貝爾和平獎。.

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四氟化钍

四氟化钍(化学式:ThF4)是一种无机化合物。它是一种白色有吸湿性的粉末,可由金属钍与氟气直接化合制得。在温度高于500 °C时,它与空气中的水分反应,水解成ThOF2。.

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石墨

石墨(Graphite),又稱黑鉛(Black Lead),是碳的一種同素異形體(碳的其他同素異形體有很多,為人熟悉的例如鑽石)。作为最軟的礦物之一,石墨不透明且觸感油膩,顏色由鐵黑到鋼鐵灰不等,形狀可呈晶體狀、薄片狀、鱗狀、條紋狀、層狀體,或散佈在變質岩(由煤、碳質岩石或碳質沉積物,受到區域變質作用或是岩漿侵入作用形成)之中。化学性质不活泼,具有耐腐蚀性。.

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玻璃

玻璃是一種呈玻璃態的无定形体,熔解的玻璃經過迅速冷卻(過冷)而成形,雖為固態,但各分子因沒有足夠時間形成晶體,仍凍結在液態的分子排布狀態。 玻璃一般而言是透明、脆性、不透氣、並具一定硬度的物料。最常見的玻璃是,包括75%的二氧化硅(SiO2)、由碳酸鈉中製備的氧化鈉(Na2O)以及氧化鈣(CaO)及其他添加物。玻璃在日常环境中呈化学惰性,亦不會與生物起作用。玻璃一般不溶于酸(例外:氢氟酸与玻璃反应生成SiF4,从而导致玻璃的腐蚀);但溶于强碱,例如氫氧化銫。 因為玻璃透明的特性,因此有許多不同的應用,其中一個主要應用是作建築中的透光材料,一般是在牆上窗戶的開口安裝小片的玻璃(玻璃窗),但二十世紀的許多大樓會用玻璃為其側面的包覆,即玻璃幕牆大樓,這種現代的玻璃已經具有防破裂的能力而被廣為應用,更新款的加入防鳥類撞擊的設計。玻璃可以反射及折射光線,而且藉由切割或是拋光,可以提昇其反射或折射的能力,因此可以作透鏡、三棱鏡、其至高速傳輸用的光纖。玻璃中若加入金屬鹽類,其顏色會改變,玻璃本身也可以上色,因此可以用玻璃製作藝術品,包括著名的花窗玻璃。 玻璃雖然容易脆斷,但非常的耐用,在早期的文化遺址中都發現許多玻璃的碎片。因為玻璃可以形成或模製成任何的形狀,而且本身是無菌的,因此常用來作為容器,包括碗、花瓶、瓶子、玻璃杯,尤其成本低廉,適合大量生產。堅硬的玻璃也常作為紙鎮、彈珠等。若將玻璃嵌入有機塑料中,是複合玻璃纤维中的重要的加固材料。 在科學上,玻璃的定義較為廣泛,是指加熱到液態時會出現玻璃轉化的无定形固體。有許多材料都符合這類玻璃的條件,包括一些金屬合金、離子鹽類、水溶液及聚合物。在包括瓶子及眼鏡的許多應用中,聚合物玻璃(如壓克力、聚碳酸酯及PET)的重量較輕,可以取代傳統的矽玻璃。 玻璃在中國古代亦稱琉璃,日語漢字以硝子代表。.

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硝酸

硝酸(分子式:)是一种强酸,其水溶液俗称硝镪水。纯硝酸为无色液体,沸点83℃,在-42℃时凝结为无色晶体,与水混溶,有强氧化性和腐蚀性。其不同浓度水溶液性质有别,市售浓硝酸为共沸物,溶质质量分数为69.2%,一大气压下沸点为121.6℃,密度为1.42g·cm-3,约16mol·L-1,溶质重量百分比足够大(市售浓度最高为98%以上)的,称为发烟硝酸,硝酸是一种重要的化工原料。 硝酸的酸酐是五氧化二氮()。.

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碳(Carbon,拉丁文意為煤炭)是一種化學元素,符號為C,原子序数為6,位於元素週期表中的IV A族,屬於非金屬。每個碳原子有四顆能夠進行鍵合的電子,因此其化合價通常為4。自然產生的碳由三種同位素組成:12C和13C為穩定同位素,而14C則具放射性,其半衰期約為5,730年。碳是少數幾個自遠古就被發現的元素之一(見化學元素發現年表)。 碳的同素異形體有數種,最常見的包括:石墨、鑽石及無定形碳。這些同素異形體之間的物理性質,包括外表、硬度、電導率等等,都具有極大的差異。在正常條件下,鑽石、碳納米管和石墨烯的熱導率是已知材質中最高的。 所有碳的同素異形體在一般條件下都呈固态,其中石墨的熱力學穩定性最高。它們不易受化學侵蝕,甚至連氧都要在高溫下才可與其反應。碳在無機化合物中最常見的氧化態為+4,並在一氧化碳及過渡金屬羰基配合物中呈+2態。無機碳主要來自石灰石、白雲石和二氧化碳,但也大量出現在煤、泥炭、石油和甲烷水合物等有機礦藏中。碳是所有元素中化合物种类最多的,目前有近一千萬種已記錄的純有機化合物,但這只是理論上可以存在的化合物中的冰山一角。 碳的豐度在地球地殼中排列第15(见地球的地殼元素豐度列表),並在全宇宙中排列第4(见化學元素豐度),名列氫、氦和氧之下。由於碳元素極為充沛,再加上它在地球環境下所能產生的聚合物種類極為繁多,因此碳是地球上所有生物的化學根本。.

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是卤族化学元素,化学符号是I,原子序数是53。.

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离散优化

离散优化是应用数学和计算机科学中优化问题的一个分支。 在此种数学规划中,变量被限制为离散变量,比如整数。与此相对的是连续优化。 离散优化存在两个主要的分支。.

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粮食

糧食指植物可供人类食用的部分。狹義的糧食單指谷物(cereal),即禾本科作物的种子(以及例外情形的非禾本科的荞麦种子)。广义的粮食还要包括豆科植物的种子,以及马铃薯等植物可供食用的根或莖部。粮食所含營養物質主要為醣類(澱粉为主),其次是蛋白質。联合国粮食及农业组织對糧食的定義包括三大类穀物,包括麦类、稻谷、粗粮(又稱雜粮,即經常被用作動物飼料的粮食,包括大麦、玉米、黑麦、燕麦、黑小麦、高粱)。中国在先秦即有五谷之说,指稻、黍、稷、麦、菽物种作物,其种子称作稻米、黍米、粟米、麦粒、菽豆。.

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糞便

糞便,又称屎,戲稱/雅稱作"米田共"(將"--"這字拆開),網路语言称翔,是動物经肛门或者泄殖腔从消化系统中排出的廢棄物。.

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置換

排列(Permutation)是將相異物件或符號根據確定的順序重排。每個順序都稱作一個排列對於不排序的情形,請見條目組合。。例如,從一到六的數字有720種排列,對應於由這些數字組成的所有不重複亦不闕漏的序列,例如"4, 5, 6, 1, 2, 3" 與1, 3, 5, 2, 4, 6。 置換的廣義概念在不同語境下有不同的形式定義:.

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美國能源部

美國能源部(United States Department of Energy)主要負責美國聯邦政府能源政策制定,能源行業管理,能源相關技術研發、武器研製等。.

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美国

美利堅合眾國(United States of America,簡稱为 United States、America、The States,縮寫为 U.S.A.、U.S.),通稱美國,是由其下轄50个州、華盛頓哥倫比亞特區、五个自治领土及外岛共同組成的聯邦共和国。美國本土48州和联邦特区位於北美洲中部,東臨大西洋,西臨太平洋,北面是加拿大,南部和墨西哥及墨西哥灣接壤,本土位於溫帶、副熱帶地區。阿拉斯加州位於北美大陸西北方,東部為加拿大,西隔白令海峽和俄羅斯相望;夏威夷州則是太平洋中部的群島。美國在加勒比海和太平洋還擁有多處境外領土和島嶼地區。此外,美國还在全球140多個國家和地區擁有着374個海外軍事基地。 美国拥有982萬平方公里国土面积,位居世界第三(依陆地面積定義为第四大国);同时拥有接近超过3.3億人口,為世界第三人口大国。因为有着來自世界各地的大量移民,它是世界上民族和文化最多元的國家之一Adams, J.Q.; Strother-Adams, Pearlie (2001).

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热胀冷缩

熱脹冷縮是指物體受熱時會膨脹,遇冷時會收縮的特性。由於物體內的粒子(原子)運動會隨溫度改變,當溫度上升時,粒子的振動幅度加大,令物體膨脹;但當溫度下降時,粒子的振動幅度便會減少,使物體收縮。 熱脹冷縮是一般物體的特性,但水(4°C以下)、銻、鉍、鎵和青銅等物質,在某些溫度範圍內受熱時收縮,遇冷時會膨脹,恰與一般物體特性相反。因此,水結冰時,冰是先在水面出現。由於鐵軌有熱脹冷縮的特性,因此鐵軌連結時須保持一定的間隙(以防止氣溫升高時,鐵軌因受熱膨脹伸長而相互推擠變形),再以魚尾鈑與螺桿將鐵軌相互連結起來。.

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瑞典

典王国(Konungariket Sverige)是一个位于斯堪地纳维亚半岛的北歐国家,首都为斯德哥尔摩。西鄰挪威,东北与芬兰接壤,西南濒临斯卡格拉克海峡和卡特加特海峡,東邊為波罗的海與波的尼亞灣。即瑞典和與丹麦、德国、波兰、俄罗斯、立陶宛、拉脫維亞和爱沙尼亚隔海相望,於西南通过厄勒海峽大桥与丹麦相连。瑞典於1995年加入欧洲联盟。 瑞典面积为449,964平方公里,为北歐第一大国家,人口1000万,第三页 - 于2007年7月10日查阅。。64%的國土由森林覆蓋,人口密度低,只有都會地區人口密度較高,84%的人口居住在只佔国土面积1.3%的城市裡。瑞典是一个現代、自由與民主的高度发达国家,其公民享有高质的生活,政府亦非常注重环保。 瑞典是传统的铁、铜和木材出口国,其水资源也很丰富,但是石油和煤矿十分匮乏。隨著運輸以及通訊的進步,這些自然資源也能夠更大規模地從各地開採,尤其是木材與鐵礦。經濟自由與教育普及而讓瑞典開始歷經快速的工業化,並從1890年代開始發展製造業。20世紀瑞典成為一個福利國家。 1397年,瑞典與丹麦和挪威一起所組成了卡爾馬聯合(芬兰此時還是瑞典王國的一部分)。瑞典於16世纪初脫離卡爾馬聯合,並且與鄰國進行了多年的戰爭,尤其是與俄羅斯以及從未完全承認瑞典已經離開了卡爾瑪聯合的丹麥-挪威聯合。17世纪時瑞典藉由戰爭擴張領土,成為了強權國家,其領土面积為目前的兩倍之大。1809年瑞典失去了芬蘭,也不再具有強權地位。之后,瑞典沒有再參與過戰爭。 現今,瑞典被視為極力追求人权和平等的国家之一。瑞典二戰後設立許多社會福利的制度,並在聯合國開發計劃署的人类发展指数中通常名列前茅。.

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生物半衰期

生物半衰期(英語:Biological Half-Life)是一個物質(如代謝物、藥、訊息分子、放射性核種)失去一半的藥理、生理、或放射性效應所需的時間。通常這個詞用來描述肝、腎或排泄過程將物質自身體中清除的效率。在臨床上,半衰期可以用來描述血漿中某個物質的濃度減半的時間(血漿半衰期)。取決於那是什麼物質,生物半衰期和血漿半衰期的關係可能非常複雜,有的物質可能在組織中纍積、和血漿蛋白結合、和代謝物或受器互動。 生物半衰期是藥代動力學的重要參數,常用的代表符號是t_。 有別物放射性同位素衰變的半衰期,生物半衰期的反應速率並不是固定的常數,而是依據更複雜的化學動力學,可以用速率方程描述。.

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生物圈

生物圈(Biosphere)是指地球上所有生態系的統合整體,是地球的一个外层圈,其範圍大約為海平面上下垂直約10公里。它包括地球上有生命存在和由生命过程变化和转变的空气、陆地、岩石圈和水。从地质学的广义角度上来看生物圈是结合所有生物以及它们之间的关系的全球性的生态系统,包括生物与岩石圈、水圈和空气的相互作用。生物圈是一個封閉且能自我調控的系統。地球目前是整个宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。一般认为生物圈是从35亿年前生命起源后演化而来的。 簡單來說地球上所有的生物體和賴以生存的環境,合稱生物圈。.

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电子

电子(electron)是一种带有负电的次原子粒子,通常标记为 e^- \,\!。電子屬於轻子类,以重力、電磁力和弱核力與其它粒子相互作用。轻子是构成物质的基本粒子之一,无法被分解为更小的粒子。电子带有1/2自旋,是一种费米子。因此,根據泡利不相容原理,任何兩個電子都不能處於同樣的狀態。电子的反粒子是正电子(又称正子),其质量、自旋、帶电量大小都与电子相同,但是电量正負性与电子相反。電子與正子會因碰撞而互相湮滅,在這過程中,生成一對以上的光子。 由电子與中子、质子所组成的原子,是物质的基本单位。相对于中子和质子所組成的原子核,电子的质量显得极小。质子的质量大约是电子质量的1836倍。当原子的电子数与质子数不等时,原子会带电;称該帶電原子为离子。当原子得到额外的电子时,它带有负电,叫阴离子,失去电子时,它带有正电,叫阳离子。若物体带有的电子多于或少于原子核的电量,导致正负电量不平衡时,称该物体带静电。当正负电量平衡时,称物体的电性为电中性。靜電在日常生活中有很多用途,例如,靜電油漆系統能夠將或聚氨酯漆,均勻地噴灑於物品表面。 電子與質子之間的吸引性庫侖力,使得電子被束縛於原子,稱此電子為束縛電子。兩個以上的原子,會交換或分享它們的束縛電子,這是化學鍵的主要成因。当电子脱离原子核的束缚,能够自由移动时,則改稱此電子为自由电子。许多自由电子一起移动所产生的净流动现象称为电流。在許多物理現象裏,像電傳導、磁性或熱傳導,電子都扮演了機要的角色。移動的電子會產生磁場,也會被外磁場偏轉。呈加速度運動的電子會發射電磁輻射。 根據大爆炸理論,宇宙現存的電子大部份都是生成於大爆炸事件。但也有一小部份是因為放射性物質的β衰變或高能量碰撞而生成的。例如,當宇宙線進入大氣層時遇到的碰撞。在另一方面,許多電子會因為與正子相碰撞而互相湮滅,或者,會在恆星內部製造新原子核的恆星核合成過程中被吸收。 在實驗室裏,精密的尖端儀器,像四極離子阱,可以長時間局限電子,以供觀察和測量。大型托卡馬克設施,像国际热核聚变实验反应堆,藉著局限電子和離子電漿,來實現受控核融合。無線電望遠鏡可以用來偵測外太空的電子電漿。 電子被广泛應用于電子束焊接、陰極射線管、電子顯微鏡、放射線治療、激光和粒子加速器等领域。.

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电离辐射

#重定向 游離輻射.

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熔盐反应堆

#重定向 熔盐堆.

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牡蠣

牡蠣,又稱蠔(粵語地區)、蚵仔(閩南語地區),別稱海蛎子、蠣黃、蠔白、青蚵、牡蛤、蠣蛤、硴等,泛指所有屬於牡蠣目牡蠣總科的雙殼綱軟體動物。在中医药方中的「牡蛎」,指的是牡蛎壳。.

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芬兰

芬兰共和国(Suomi,Finland,)是北欧国家,陆地上与瑞典、挪威和俄罗斯接壤,西南面被波罗的海环绕,东南部为芬兰湾,西面则为波的尼亚湾。芬蘭是世界高度的發達國家和福利國家,國民享有極高標準的生活品質。《2018年世界幸福感报告》调查中芬兰被排为世界上最幸福的国家。.

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草本植物

草本植物是一类植物的总称,但并非生物分類學中植物的一个单元,与草本植物相对应的概念是木本植物,人们通常将草本植物称作“草”,而将木本植物称为“树”。.

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萃取

萃取是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。 按参与萃取的组分状态,萃取可分为两种方式:.

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行波反应堆

行波反應堆(TWR, Traveling wave reactor)是一種通過嬗變將不可裂變材料轉變為可裂變核材料,接下來利用這些材料的裂變來發電的一種反應堆設計。行波反應堆屬於钠冷快中子反应堆,在設計上屬於第四代反應堆。和其他快中子反應堆和增殖反應堆不同的是,行波反應堆可以直接使用貧化鈾、天然鈾、釷和輕水堆產生的核廢料作為燃料。理論上,行波反應堆甚至可以使用其自身產生的乏燃料作為燃料。如果行波反應堆普及,就可以免除鈾濃縮和乏燃料再處理等環節,降低核能的成本和環境風險。在行波反應堆中,裂變集中發生在裂變區,而不是整個堆芯。這個裂變區會從堆芯中心向外擴散,就像水波一樣向外運動,行波反應堆由此得名。理論上,一次裝料后,行波反應堆可以自持運行數十年,不需要添加新燃料,也不需要清除乏燃料。然而建造一座行波反应堆非常困难。目前尚未有這種反應堆投入商業運行。.

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裂变产物

#重定向 核裂变产物.

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装甲

通常都具備裝甲以抵抗破片、子彈、飛彈或砲彈的襲擊,保護載具內的人員不受敵火傷害。這類的載具包括坦克、飛行器,和船艦。民用車輛也可以附上裝甲。這些車輛包括記者、官員們的專車,或其他出入於衝突地帶或某些犯罪高漲地區的車輛,以及總統的黑頭車。裝甲車也是保全公司的常規配備,用於運鈔、運載貴重品,並減少貨物半途攔截或搶劫的風險。 除了蓄意攻擊之外,車輛上的裝甲也可以避免一些非人為的威脅。有些太空船會裝備特製的裝甲,以抵抗小型隕石或太空垃圾的碎片撞擊。甚至一般的民用飛機也會攜帶裝甲,會以類似破片護罩的形式建構在這些燃氣渦輪引擎的內壁,以避免壓縮機/渦輪解體時可能造成的傷亡或機體損壞。 車輛的設計和用途決定其所掛載的裝甲數量,通常當裝甲很重且數量過多時,會限制了車輛的機動性。 裝甲車輛有時都是在武裝衝突期間才開始訂製。在二次世界大戰,美軍的坦克組員甚至把多餘的坦克履帶焊接在他們的M4雪曼、M3李或斯圖亞特等坦克外殼上。Moran, Michael.

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西班牙

西班牙王国(Reino de España),通稱西班牙(España),古籍譯為日斯巴尼亞或以西巴尼亞,《聖經》曾譯為「士班雅」,是位於欧洲西南部的君主立宪制国家,与葡萄牙同处於伊比利亚半岛,东北部与法国、安道尔接壤,國土面積則佔伊比利亚半岛的五分之四。其领土还包括地中海中的巴利阿里群岛、大西洋的加那利群岛、以及在非洲北部的休达和梅利利亚。首都兼最大都市為馬德里。 由於位處歐洲與非洲的交界,西班牙自史前时代以来就一直受许多外来影响,中世紀時有多國並立,至15世纪始建立單一國家,在近代史上是影响其他地区文化的重要发源地。其全球帝国兴盛时给世界带来的影响是,現今全球有5億人口使用西班牙语,使西班牙语成为世界上总使用人数第三多,母語人數第二多的语言。.

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質子

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黃餅

是从沥青铀矿中提取高纯度铀的中间产品,外形一般为黄色粉末,不溶于水,味道刺鼻。具体成分根据铀矿的品质和提取过程不同而各异,主要成分是铀的氧化物,常见含量约80%,熔点约2878摄氏度。.

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软件包

软件包是对于一种软件所进行打包的方式。在不同的操作系统中,软件包的类型有很大的区别。.

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轻水反应堆

轻水反应堆(Light Water Reactor, LWR)是指使用普通水作为冷却剂及慢化剂的核反应堆,包括沸腾水堆和加压水堆,是目前世界上核反应堆的主要堆型。 与重水反应堆相比,轻水反应堆比较廉价,减速效率也高。据统计,1992年运行的413座核电站中,轻水堆核电站约占64.15%,装机容量约占80%,加上正在建设和已经订货的轻水堆核电站将占80%,装机容量将占90%。.

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辐射

物理學上的輻射指的是能量以波或是次原子粒子移動的型態,在真空或介質中傳送。包含.

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运输

運輸,是指運輸主體(人或者是貨物)透過運輸工具(或交通工具與運輸路徑),由甲地移動至乙地,完成某個經濟目的的行為。因此,運輸是一種「衍生的經濟行為」,運輸多半都是為了完成某些經濟行為,例如購物、上班、上學、訪友等需求而進行。 而運輸主體與運輸工具在運輸路徑上所產生的互動現象,即為交通現象。因此運輸是一種兩地間的移動行為,而交通是兩地之間所發生的現象。「運輸」與「交通」兩詞常受到混用,中文习用「交通擁擠」而非「運輸擁擠」,「運輸路徑」而非「交通路徑」。.

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胖子原子彈

#重定向 胖子 (原子弹).

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鈣鈦礦

鈣鈦礦是指一類陶瓷氧化物,其分子通式為ABO3;此類氧化物最早被發現者,是存在於鈣鈦礦石中的鈦酸鈣(CaTiO3)化合物,因此而得名。由於此類化合物結構上有許多特性,在凝聚体物理学方面應用及研究甚廣,所以物理學家與化學家常以其分子公式中各化合物的比例(1:1:3)來簡稱之,因此又名「113結構」。.

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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。.

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鈾-235

鈾235(符号:235U),是鈾的三種同位素之一,當中只有鈾235能夠發生核分裂,引發連鎖核裂變反應,可用作核電及核彈。1935年由加拿大科學家發現。根據國際原子能機構的定義,濃度為3%的鈾235為核電廠發電用低濃縮鈾,高於80%稱作高濃縮鈾,大於90%則叫作為武器級高濃縮鈾。.

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鈽(Plutonium,--)是原子序数94、元素符號為Pu的放射性超鈾元素。它屬於錒系金屬,外表呈銀白色,接觸空氣後容易腐蝕、氧化,在表面生成無光澤的二氧化鈽。鈽有六种同素異形體和四種氧化態,易和碳、鹵素、氮、矽起化學反應。鈽暴露在潮濕的空氣中時會產生氧化物和氫化物,其體積最大可膨脹70%,屑狀的钚能自燃。它也是一种放射性毒物,会於骨髓中富集。因此,操作、處理鈽元素具有一定的危險性。 鈽是天然存在於自然界中質量最重的原子。它最穩定的同位素是鈽-244,半衰期約為八千萬年,足夠使鈽以微量存在於自然環境中。 鈽最重要的同位素是鈽-239,半衰期為2.41萬年,常被用來製造核子武器。鈽-239和鈽-241都易于裂變,即它們的原子核可以在慢速熱中子撞擊下產生核分裂,釋出能量、伽馬射線以及中子輻射,從而形成核連鎖反應,並應用在核武器與核反應爐上。 鈽-238的半衰期為88年,並放出α粒子。它是放射性同位素熱電機的熱量來源,常用於驅動太空船。 鈽-240自發裂變的比率很高,容易造成中子通量激增,因而影響了鈽作為核武及反應器燃料的適用性。 分離鈽同位素的過程成本極高又耗時費力,因此鈽的特定同位素時幾乎都是以特殊反應合成。 1940年,格倫·西奧多·西博格和埃德溫·麥克米倫首度在柏克萊加州大學實驗室,以氘撞擊鈾-238而合成鈽元素。麥克米倫將這個新元素取名Pluto(意為冥王星),西博格便開玩笑提議定其元素符號為Pu(音類似英語中表嫌惡時的口語「pew」)。科學家隨後在自然界中發現了微量的鈽。二次大戰時曼哈頓計劃則首度將製造微量鈽元素列為主要任務之一,曼哈頓計劃後來成功研製出第一個原子彈。1945年7月的第一次核試驗「三一试验」,以及第二次、投於長崎市的「胖子原子彈」,都使用了鈽製作內核部分。關於鈽元素的人體輻射實驗研究並在未經受試者同意之下進行,二次大戰期間及戰後都有數次核試驗相關意外,其中有的甚至造成傷亡。核能發電廠核廢料的清除,以及冷戰期間所打造的核武建設在核武裁減後的廢用,都延伸出日後核武擴散以及環境等問題。非陸上核試驗也會釋出殘餘的原子塵,現已依《部分禁止核試驗條約》明令禁止。.

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钍(Thorium,,舊譯作釖、鋀)是原子序数为90的元素,其元素符號為Th,屬锕系元素,具有放射性。其拉丁文名称來自北欧神话的雷神索尔(Thor)。 钍-232会通过吸收慢中子而变成可作核燃料之用的铀-233。钍、铀两种元素是核能发电厂最重要的燃料。.

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钡(Barium)是化学元素周期表中的元素,它的原子序数是56,化学符号是Ba。它是周期表中2A族的第五个元素,是一种柔软的有银白色金属光泽的碱土金属。由于它的化学性质十分活泼,从来没有在自然界中发现钡单质。 钡在自然界中最常见的矿物是重晶石(硫酸钡,BaSO4)和毒重石(碳酸钡,BaCO3),二者皆不容于水。钡的名称源于希腊文单词βαρύς(barys),意为“重的”。它在1774年被确认为一个新元素,但直到1808年电解法发明不久后才被归纳为金属元素。 钡在工业上只有少量应用。过去曾用它作为真空管中的吸气剂。它是YBCO(一种高温超导体)和电瓷的成分之一,也可以被添加进钢中来减少金属构成中碳颗粒的数量。钡的化合物用于制造烟火中的绿色。硫酸钡作为一种不溶的重添加剂被加进钻井液中,而在医学上则作为一种X光造影剂。可溶性钡盐因为会电离出钡离子所以有毒,因此也被用做老鼠药。.

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钨(IUPAC名:tungsten ),化学符号:W(Wolfram), 是一種化学元素,原子序数是74,是非常硬、钢灰色至白色的过渡金属。含有钨的矿物有黑钨矿和白钨矿等。钨的物理特征非常强,尤其是熔点非常高,是所有非合金金属中最高的。纯钨主要用在电器和电子设备,它的许多化合物和合金也有很多其它用途(最常见的有灯泡的鎢丝,在X射线管中以及高温合金)。 鎢的最穩定的三種同位素都有輕微的放射性。.

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钯是一种化学元素,化学符号為Pd,原子序数46。鈀的拉丁名稱Palladium是以小行星智神星來命名的,另一種以小行星來命名的元素是鈰。 鈀是一種罕見的、有光澤的銀白色金屬,鈀與鉑、銠、釕、銥、鋨形成一組鉑族金屬的元素家族。鉑族金屬化學性質相似,但鈀的熔點最低,是這些貴金屬中密度最低的一种。 在实验室裡,经常把一氧化碳通入稀氯化钯溶液中来制取钯: PdCl_ + CO+H_O.

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钼(Molybdenum)是一种化学元素,它的化学符号是Mo,它的原子序数是42,是一种灰色的过渡金属。Molybdenum 来自新拉丁语 molybdaenum,后者来自古希臘語 Μόλυβδος molybdos,意思是铅,因为钼矿石与铅矿石被混淆了。钼矿石在历史上被人们所熟知,但该元素的发现(即从其它金属中区分出来)是在1778年,由 卡尔·威廉·舍勒识别出来。该金属在1781年第一次被彼得·雅各·耶尔姆分离得出。 钼在地球上没有自然金属的形态,但是在矿物中以各种氧化物的形式出现。在单体元素形式中,钼是一种灰色金属,呈灰口铸铁颜色,是所有元素中熔点排名第六高。它很容易在合金中形成坚硬、稳定的碳化物,因此,世界上大多数钼产品(约80%)都被用作某种铁合金,包括高强度合金和高温合金。 大多数钼化合物在水中微溶,但是当含钼的矿物与氧气和水接触时可以形成钼离子。在工业上,钼化合物(世界上约有14%的产品)被用于高压和高温应用品,如色素或催化剂等。 目前,一些细菌在打破大气氮分子的化学键上最常用的催化剂是含钼酶,能起到生物固氮作用。在细菌和动物中,虽然只有细菌和蓝藻酶会参与到固氮活动中,但已知的含钼酶至少有50种。这些固氮酶含钼的形式与其它含钼酶不同,但都有氧化形式的钼,用以搭配钼辅因子。由于钼的各种辅因子酶的多样功能,钼成为所有高于真核生物组织的膳食矿物质,虽然并非所有细菌都用到钼。.

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钾(Kalium,化学符号:K)是原子序数为19的化学元素,银白色有光泽的1A族碱金属元素,质软,和鈉的化學性質相似但更活泼。.

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钌是一种化学元素,它的化学符号是Ru,它的原子序数是44。 它的英文名称是羅塞尼亞的意思。钌是在1844年由波羅的海德裔俄国科学家Karl Ernst Claus发现的。 钌是硬质的银白色的过渡金属。钌可在铂矿中发现,仅在高温时才能加工。亦在一些铂合金中用作催化剂。.

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钙(Calcium)是一種化学元素。其化学符号是Ca,原子序数是20。鈣是银白色的碱土金属,具有中等程度的軟性。雖然在地殼的含量也很高,為地殼中第五豐富的元素,占地殼總質量3%,因其化學活性頗高,可以和水或酸反應放出氫氣,或是在空氣中便可氧化(形成緻密氧化層(氧化鈣)),因此在自然界多以離子狀態或化合物形式存在,而沒有单质存在。在工業的主要礦物來源如石灰岩、石膏等,在建筑(水泥原料)、肥料、制鹼、和医疗上用途佷广。.

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蒙脱石

蒙脱石(Montmorillonite)是一种很软的页硅酸盐矿物,属于蒙皂石族的粘土矿物,形成于水中沉降的微晶聚集体。命名取自法国地名蒙莫里永。蒙脱石是一种2:1的黏土,即微观结构上为两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体,铝的位置部分被镁同晶取代。蒙脱石片状颗粒平均直径为1微米,厚度0.96纳米。在25,000倍放大的电镜下可见单个黏土颗粒。蒙皂石族的矿物还有。 蒙脱石的化学组成为水合钠钙铝镁硅酸盐氢氧化物(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2(Si4O10)(OH)2·nH2O,含水量是可变的,因为蒙脱石单晶间结合并不紧密,水容易渗入,导致黏土显著膨胀。阳离子可被钾,铁等其他离子取代,有色离子的取代则使矿物呈现不同颜色,各地出产的蒙脱石,各种离子的比例不尽相同。它常与綠泥石、白雲母、、焦炭石和高嶺石等矿物共存。.

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铯(Caesium或Cesium,舊譯作鏭)是一种化学元素,化学符号为Cs,原子序为55。铯属于碱金属,带银金色。 铯色白质软,熔點低,28.44 ℃时即会熔化。它是在室温或者接近室温的条件下为液体的五种金属元素之一。铯的物理性质和化学性质与同为碱金属的铷和钾相似。该金属极度活泼,并且能够自燃。它是具有稳定同位素的元素中电负性最低的,其稳定同位素为铯-133。铯通常是从铯榴石中提取出来的,而其放射性同位素,尤其是铯-137,是更重元素的衰变产物,可从核反应堆产生的废料中提取。 1860年,两位德国化学家罗伯特·威廉·本生和古斯塔夫·基尔霍夫通过刚刚研究出来的焰色反应发现铯,並以拉丁文「caesius」(意為天藍色)作为新元素的名称。铯最早的小规模应用是作为真空管以及光电池的吸收剂。1967年,国际单位制中的秒开始以铯-133的发射光谱中一个特殊的频率作为定义。自此之后,铯广泛地用于原子钟。二十世纪九十年代以来,用于钻井液的甲酸铯成为铯元素的最大应用。该元素在化学工业以及电子产业等有重要用途。其放射性同位素铯-137的半衰期大约为30年,可以用于医学、工业测量仪器以及水文学。虽然铯仅有轻微的毒性,但其金属却是一种有害的材料;若其放射性同位素释放到了环境中,将对健康造成较大的威胁。.

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链反应

链反应(或連鎖反應、鏈式反應,Chain reaction)是指反应的产物或副产物又可作为其他反应的原料,从而使反应反复发生。在化学中,链反应通常指光、热、辐射或引发剂作用下,反应中交替产生活性中间体(如自由原子或自由基),从而使得反应一直进行下去。它是由基元反应组合成的更加复杂的复合反应。 以\rm H_2+Cl_2 \rightarrow 2HCl 这个反应为例,反应中产生的Cl·可以与H2反应生成H·,而H·又可与Cl2反应生成Cl·,如此往复进行,使反应一直延续下去。 产生活性中间体的过程称为链引发,活性中间体与反应物分子反复作用生成产物的过程称为链增长或链传递,活性中间体最后湮灭的过程称为链终止。一个活性中间体只能产生一个新的活性中间体的反应称为直链反应,可以产生两个或多个新的活性中间体的反应称为支链反应。(注意与有机化学中的定义相区别!) 单质化合生成氯化氢以及大多数的聚合反应都是直链反应。.

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铵(拼音:,,舊譯作錏,化学式),又叫铵离子、铵根、铵根离子,是由氨分子衍生出的正一价、带1个正电的离子。氨分子与一个氢離子配位结合就形成铵根离子(氨提供孤電子對)。铵离子在化学反应中相当于金属离子。.

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铑(舊譯錴)符号Rh,元素之一,原子序45,只有一个穩定的同位素103Rh。由威廉 · 海德伍拉斯顿于1803年发现,并以其一种玫瑰色的氯化合物命名,可由该化合物于王水反应而得.英文Rhodium的希腊语意为"玫瑰"。 铑是坚硬的银白色过渡金属,耐腐蚀,可在铂矿发现,十分稀有,亦在一些铂合金中用作催化剂。.

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锎(Californium,--)是一種放射性金屬元素,符號為Cf,原子序為98。鉲屬於錒系元素,是第六種人工合成的超鈾元素。鉲是產量能以肉眼可見的元素中原子量第二高的(最高的是鑀),也是自然界能自行產生的元素中質量数最高的,所有比鉲更重的元素皆必須通過人工合成才能產生。伯克利加州大學於1950年以α粒子(氦-4離子)撞擊鋦,首次人工合成鉲元素,因此該元素是以美國加利福尼亞州及加州大學命名的。 鉲擁有三種晶體結構,分別存在於正常氣壓900 °C以下、正常氣壓900 °C以上與高壓下(48 GPa)。在室溫下,鉲金屬塊會在空氣中緩慢地失去光澤。鉲的化合物主要由能夠形成3個化學鍵的鉲(III)形成。目前已知的20個鉲的同位素中,鉲-251是最為穩定的,其半衰期為898年,而鉲-252是最常被使用的同位素,半衰期約為2.64年,該同位素主要在美國的橡樹嶺國家實驗室及俄羅斯的合成。由於大部分鉲同位素的半衰期都很短,所以地殼中不存在大量的鉲元素。地球大約在45億年前形成,而在地球中自然放射的中子不足以從較穩定的元素產生出大量的鉲。 鉲是少數具有實際用途的超鈾元素之一,利用某些鉲同位素是強中子射源的特性,鉲能夠用於啟動核反應爐,還可以使用在中子衍射技術和中對材料進行研究。另外,鉲可用来合成质量数更高的元素,例如以鈣-48離子撞擊鉲-249可合成第118號元素Og。但在處理鉲的時候,也因此必須考慮到放射性的問題。當鉲累積在動物的骨骼組織時,將破壞紅血球的形成,影响造血功能。.

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锶(Strontium,舊譯作鎴)是一种化学元素,它的化学符号是Sr,它的原子序数是38,屬於周期表的2A族,是一种银白色有光泽的碱土金属。 锶是碱土金属中丰度最小的元素。在自然界主要以化合态存在,主要的矿石有天青石(SrSO4),(SrCO3)。1787年,由英國人霍普發現,亦經過他的朋友克勞福德確認。1807年英国化学家戴维电解碳酸锶时发现了金属锶。工业用电解熔融的氯化锶制取锶。 锶的化学性质活泼,加热到熔点(769℃)时即燃烧,呈红色火焰,生成氧化锶(SrO),在加压条件下跟氧气化合生成过氧化锶(SrO2)。跟卤素、硫、硒等容易化合。加热时跟氮化合生成氮化锶(Sr3N2)。加热时跟氢化合生成氢化锶(SrH2)。跟盐酸、稀硫酸剧烈反应放出氢气。常温下跟水反应生成氢氧化锶和氢气。锶在空气中会转黄色。 锶元素广泛存在在矿泉水中。某些锶化合物似乎显示它们也许能促进骨生长的证据,但并没有得到证明。 锶和碳酸锶均是根据Strontian来命名的,这是苏格兰的一个小村庄,其附近的矿物质Strontian于1790年首先由Adair Crawford和William Cruickshank发现。19世纪自甜菜中提取糖料的发明是其最大的一个应用(参见strontian工艺)。锶化合物如今主要用于生产电视机中的阴极射线管,以其他显示法代替使用阴极射线管的做法正在改变锶的总消费量。.

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锌(zinc)是一种化学元素,它的化学符号是Zn,它的原子序数是30,相对原子质量是65.39,是一种浅灰色的过渡金属;鋅由於形、色類似鉛,故也稱為亞鉛,古稱倭鉛。 外觀呈現銀白色,主要用途為鍍鋅,在現代工業中對於電池製造上有不可磨滅的地位,最具代表性之用途為「鍍鋅鐵板」,該技術被廣泛用於汽車、電力、電子及建築等各種產業中,於生活中相當重要的金屬。.

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鋦(Curium)是一種放射性超鈾元素,符號為Cm,原子序為96,屬於錒系元素,以研究放射性的科學家瑪莉·居禮(Marie Curie)和其丈夫皮埃爾·居禮命名。伯克利加州大學的格倫·西奧多·西博格等人在1944年7月首次專門合成鋦元素。發現起初被列為機密,到1945年11月才公佈於世。大部分的鋦是在核反應爐中通過對鈾或鈈進行中子撞擊產生的。每噸用盡的核燃料中含有大約20克鋦。 鋦是一種銀白色的堅硬高密度金屬,熔點和沸點是錒系元素中較高的。鋦在標準溫度和壓力下具順磁性,並在冷卻後變為反鐵磁性;許多鋦化合物也具有磁性的轉變。鋦在化合物中的氧化態通常為+3和+4,而在溶液中主要呈+3態。鋦很容易被氧化,而形成的氧化物是鋦最常見的形態。鋦可以和各種有機化合物形成螢光配合物,但不出現在任何細菌或古菌中。當攝入人體之後,鋦會累積在骨骼、肺部和肝臟中,並可致癌。 鋦的所有已知同位素都具有放射性,並具有較小的臨界質量(維持核連鎖反應所需的最低質量)。這些同位素主要放射α粒子,輻射釋放的熱量可以在放射性同位素熱電機中用來產生電力。然而由於量的稀少,以及製造費用的昂貴,鋦難以用來發電。鋦被用於製造更重的錒系元素,及在心律調節器中作為能源的238Pu放射性同位素。它也作為α粒子射源,被用在α粒子X射線光譜儀中。許多火星探測任務都使用該光譜儀來分析火星表面岩石的結構和成份,羅塞塔號的菲萊登陸器(Philae Lander)也用它來探測楚留莫夫-格拉希門克彗星的表面。.

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锆(Zirconium)是化学元素,化学符号是Zr,原子序数是40,是银白色的过渡金属。.

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锕系元素

锕系元素以第Ⅲ族副族元素锕为首的一系列元素,是原子序数第89元素锕到第103元素铹,共15种放射性元素,在周期表中占有一个特殊位置。 锕系元素的名稱是因為3族元素锕,有時也會符號An表示锕系元素。锕系元素絕大部份是f區元素,最高能量的電子是在5f電子層,锕系元素只有鐒是d區元素。鑭系元素中大部份也一様是f區元素,不過相較起來,锕系元素的化合價有較多的變化。 锕系元素原子基態的電子構型是5f0~146d0~17s2,这些元素的核外电子分为7层,最外层都是2个电子,次外层多数为8个电子(个别为9或10个电子),从镤到锘电子填入第5层,使第5层电子数从18个增加到32个。 1789年德国馬丁·克拉普羅特从沥青铀矿中发现了铀,它是被人们认识的第一个锕系元素。其后陆续发现了锕、钍和镤。铀以后的元素都是在1940年后用人工核反应合成的,稱為人工合成元素。.

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重水

重水(或称氘代水,化学式D2O或者2H2O)是水的一種,它的摩尔质量比一般水要重。普通的水(H2O)是由兩個只具有質子的氫原子和一個氧16原子所組成,但在重水分子內的兩個氫同位素氘,比一般氫原子有各多一個中子,因此造成重水分子的質量比一般水要重。地球上的水大約有 6,400分之一是半重水(HDO)。 由於普通水和重水都是由相同數量的氫和氧原子組成,兩者的化學反應皆會接近相同。但在物理上,重水的凝固点(即固態水的熔點)和沸點比普通水稍高,在一個大氣壓力下,重水的凝固點是攝氏3.82度,沸點是攝氏101.4度,密度為1.1056g/cm3。 有另一種重水稱為半重水,HDO,它只有一個氫原子是多一個中子的重氫。一般的半重水都並不純正,通常是50%HDO,25%的H2O 及 25%的D2O。除了由重氫組成的重水分子外,還有一種由重氧原子(氧17或氧18)組成的重水分子,稱為「重氧水」。由於分離出重氧水分子的難度較高,因此提煉純正重氧水的成本會比重氫水為高。.

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重水反應爐

重水反应堆简称“重水堆”或“HWR”(Heavy Water Reactors),是一类利用重水作为中子慢化剂的核反应堆。最常见的重水反应堆是CANDU反应堆。.

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自由中子

#重定向 中子.

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(Protactinium,旧译作鎃)是一种放射性化学元素,化学符号为Pa,原子序为91。鏷是一种银灰色、密度大的锕系元素,容易与氧、水蒸汽和无机酸反应。 鏷在自然界中非常稀少,在地壳中的平均浓度是通常为兆分之一,但在一些晶质铀矿的矿床中可能达到百万分之一。鏷因为稀少,具有高放射性和高毒性,除了科学研究之外没有其他用途。由于由于镤和其他锕系元素的化学和物理特性过于接近,难以分离,故目前研究用的鏷主要是从用过核燃料中提炼。鏷寿命最长且最主要的天然同位素为235U的衰变产物231Pa,半衰期为32760年。.

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鐨(Fermium)是一種人工合成元素,符號為Fm,原子序為100,屬於錒系元素。鐨是能夠用中子撞擊較輕元素而產生的最重元素,即是说它是最後一種能夠大量製成的元素。然而到目前為止,人們仍沒有製成純鐨。鐨一共擁有19種已知的同位素,其中257Fm存留時間最長,半衰期為100.5天。 鐨是在1952年第一次氫彈爆炸後的輻射落塵中發現的,並以諾貝爾獎得主原子核物理學家恩里科·費米(Enrico Fermi)命名。其化學屬性符合較重錒系元素的典型性质,有著形成+3氧化態的趨勢,但也能夠形成+2態。由於產量極少,鐨在基礎科學研究之外暫無實際用途。與其他人工合成的同位素一樣,鐨極具放射性,毒性亦很强。.

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鋂(Americium,--)是一種放射性超鈾元素,符號為Am,原子序為95。鋂屬於錒系元素,在元素週期表中位於鑭系元素銪之下。鋂是以發現所在的美洲大陸(America)命名的。 位於伯克利加州大學由格倫·西奧多·西博格領導的團隊在1944年首次合成了鋂元素。雖然鋂是第三個超鈾元素,但它卻是繼鋦以後第四個被發現的超鈾元素。這項發現最初被列爲機密,直到1945年才公諸於世。大部分的鋂都是在核反應爐中以中子撞擊鈾或鈈而形成的:一噸乏核燃料含有大約100克鋂。鋂元素主要用在商業電離煙霧探測器和儀表中,或用作中子源。有人提出用242mAm同位素製造核電池和太空船的核推進燃料,但因該同核異構體的稀少和昂貴而尚待實現。 鋂是一種質軟的放射性金屬,外表呈銀白色。鋂的同位素中最常見的有241Am和243Am。在化合物中,特別是溶液中,鋂的氧化態通常是+3。鋂還有+2到+7之間的其他氧化態,可通過測量吸收光譜分辨出來。由於輻射變晶效應,鋂固體和鋂化合物的晶體結構本身含有缺陷。這些缺陷隨時間而增加,因此其物質屬性會進行變化。.

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電子伏特

電子伏特(electron Volt),簡稱電子伏,符号为eV,是能量的單位。代表一個電子(所帶電量為1.6×10-19庫侖)经过1伏特的電位差加速后所獲得的动能。電子伏与SI制的能量单位焦耳(J)的换算关系是.

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陶瓷

#重定向 陶瓷 (消歧义).

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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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核嬗变

核嬗變是一種化學元素轉化成另外一種元素,或一種化學元素的某種同位素轉化為另一種同位素的过程。能夠引發核嬗變的核反應包括一個或多個粒子(如質子、中子以及原子核)與原子核發生碰撞后引發的反應,也包括原子核的自發衰變。 但反過來說,原子核的自發衰變或者與其他粒子的碰撞並不一定都導致核嬗變。比如,γ衰變以及同它有關的内轉換過程就不會導致核嬗變。核嬗變既可以自然發生,也可以人工引發。.

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核動力

核动力(nuclear power,也稱原子能或核能)是利用可控核反应来获取能量,然后产生动力、热量和电能。该术语包括核裂变,核衰变和核聚变。产生核电的工厂被称作核电站,将核能转化为电能的装置包括反应堆和汽轮发电机。核能在反应堆中被转化为热能,热能将水变为蒸汽推动汽轮发电机组发电。 利用核反应来获取能量的原理是:当裂变材料(例如铀-235)在受人为控制的条件下发生核裂变时,核能就会以热的形式被释放出来,这些热量会被用来驱动蒸汽机。蒸汽机可以直接提供动力,也可以连接发电机来产生电能。世界各国军队中的某些潜艇及航空母舰以核能为动力(主要是美國)。 根據國際能源署的資料,2007年全球電力有13.8%由核能提供。截至2014年9月,全世界共有437个核电机组处于运行状态,总装机容量为374.5吉瓦,虽然不是所有的核反应堆都正在发电。超过150艘使用核动力推进的舰船已被建造,由超过180个核反应堆提供提供动力。 核动力相關的重大事故包括三哩岛核泄漏事故(1979年)、切尔诺贝利核事故(1986年)、福岛第一核电站事故(2011年)和一些核动力潜艇事故。在各種能源的事故之中,按照每个单位发电的人命损失计算,核电的安全记录優于其他几种主要的发电方式。 If you cannot access the paper via the above link, the following link is open to the public, credit to the authors.

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核燃料

核燃料(nuclear fuel)是指可被核反应堆利用,通过核裂变或核聚变产生实用核能的材料。核燃料既能指燃料本身,也能代指由燃料材料、结构材料和中子减速剂及中子反射材料等组成的燃料棒。 核燃料具有在所有实际燃料来源中最高的能量密度。.

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核燃料再处理

核燃料再處理技術原指用化學分離和純化的方法從經過輻照的核燃料中分離可裂變的鈈同位素。 但現代核燃料再處理已不僅僅著重于回收鈈,還可以分離其它有用的元素,比如鈾、甚至貴金屬。 再處理技術有多重目的,其重要性隨著時代變化而起伏。起初,核燃料再處理的唯一目的是分離可以用于製造原子彈的鈈。隨著核電站的普及,乏燃料越來越多,於是鈈被作為核燃料用於熱中子堆。含有鈈的混合氧化物核燃料能夠產生更多的電力,同時還能夠消耗一部分鈈。 占乏燃料絕大部分的再處理鈾可以用於快中子增殖反應堆。理論上,快中子堆還可以燃燒錒系元素。但是在鈾价低廉的時代,快中子堆商業化面臨很多困難。 核燃料再處理可以減少高放射性廢物的體積,但卻不能減低其放射性和衰變熱。因此,核燃料再處理無法消除陸地埋藏核廢料的必要性。政治上,核燃料再處理一直受到爭議。有人聲稱該技術能夠促進核擴散,以至於增加核恐怖主義的風險。核廢料陸地埋藏點的選擇也是一個熱點問題。再處理的成本問題也一直為外界詬病。 核燃料再處理厰造成的污染問題也是很多人反對此技術的一大動因。比如,大量自然界不存在放射性鍀在核燃料再處理中進入環境。截至1986年,人類核反應堆一共排放了1600公斤鍀,主要是在乏燃料再處理過程中排放的;大部分進入海洋。到2005年,最主要的排放源是英國謝拉斐爾德再處理厰(Sellafield Ltd)。据估計,1995年到1999年,該廠一共向愛爾蘭海排放了900公斤鍀。 2000年后,法律規定該廠每年只能排放140公斤鍀。 該廠的排放導致某些海產品含有微量的鍀。比如,英國坎布里亞郡西部捕獲的歐洲龍蝦和魚含有1 Bq/公斤的鍀。 即便如此,歐洲許多國家、俄羅斯和日本都有商業運作的核燃料再處理厰。美國在布什總統當政時,曾有計劃開始再處理核燃料,但該計劃在奥巴马上臺以後被擱置,而是著重于開展關於核燃料再處理的科學研究。.

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核燃料总公司

核燃料总公司, 原名高杰马 (COGEMA,Compagnie générale des matières nucléaires),现名Areva NC,是一家法国国有公司,1976年由 (CEA)的生产部门改组而成。该公司垄断了法国以及在世界范围内相当大比例的核燃料循环的全产业链, 包括铀采矿、冶炼、铀浓缩, 核废料后处理、核燃料循环利用。 2001年,合并了法马通公司(Framatome)与CEA Industrie组建了核工业特大型康采恩阿海珐(Areva)。2006年3月,阿海珐统一下属子公司品牌,COGEMA由此更名为Areva NC.

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核聚变

--,是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核(或粒子)的一种核反应形式。在此过程中,物质没有守恒,因为有一部分正在聚变的原子核的物质被转化为光子(能量)。核聚变是给活跃的或“主序的”恆星提供能量的过程。 两个较轻的核在融合过程中产生质量亏损而释放出巨大的能量,两个轻核在发生聚变时因它们都带正电荷而彼此排斥,然而两个能量足够高的核迎面相遇,它们就能相当紧密地聚集在一起,以致核力能够克服库仑斥力而发生核反应,这个反应叫做核聚变。 舉個例子:两个質量小的原子,比方說兩個氚,在一定条件下(如超高温和高压),會发生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,并伴随着巨大的能量释放。 原子核中蕴藏巨大的能量。根据质能方程E.

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核裂变

核裂变(;),--,是指由較重的(原子序数較大的)原子,主要是指鈾或鈽,分裂成较輕的(原子序数较小的)原子的一種核反應或放射性衰變形式。核裂变是由莉澤·邁特納、奥托·哈恩及奥托·罗伯特·弗里施等科學家在1938年發現。原子彈以及核电站的能量来源都是核裂变。早期原子彈應用鈽-239為原料製成。而鈾-235裂變在核電廠最常見。 重核原子經中子撞擊後,分裂成為兩個較輕的原子,同時釋放出數個中子,並且以伽马射线的方式釋放光子。釋放出的中子再去撞擊其它的重核原子,從而形成鏈式反應而自發分裂。原子核分裂時除放出中子還會放出熱,核電廠用以發電的能量即來源於此。因此核裂变產物的結合能需大於反應物的的結合能。 核裂变會將化學元素變成另一種化學元素,因此核裂变也是核遷變的一種。所形成的二個原子質量會有些差異,以常見的可裂变物质同位素而言,形成二個原子的質量比約為3:2。大部份的核裂变會形成二個原子,偶爾會有形成三個原子的核裂变,稱為,大約每一千次會出現二至四次,其中形成的最小產物大小介於質子和氬原子核之間。 現代的核裂变多半是刻意產生,由中子撞擊引發的人造核反應,偶爾會有自發性的,因放射性衰變產生的核裂变,後者不需要中子的引發,特別會出現在一些質量數非常高的同位素,其產物的組成有相當的機率性甚至混沌性,和质子发射、α衰變、等單純由量子穿隧產生的裂变不同,後面這些裂变每次都會產生相同的產物。原子彈以及核电站的能量来源都是核裂变。核燃料是指一物質當中子撞擊引發核裂变時也會釋放中子,因此可以產生鏈式反應,使核裂变持續進行。在核电站中,其能量產生速率控制在一個較小的速率,而在原子彈中能量以非常快速不受控制的方式釋放。 由於每次核分裂釋放出的中子數量大於一個,因此若對鏈式反應不加以控制,同時發生的核分裂數目將在極短時間內以幾何級数形式增長。若聚集在一起的重核原子足夠多,將會瞬間釋放大量的能量。原子彈便應用了核分裂的這種特性。製成原子彈所使用的重核含量,需要在90%以上。 核能發電應用中所使用的核燃料,鈾-235的含量通常很低,大約在3%到5%,因此不會產生核爆。但核電廠仍需要對反應爐中的中子數量加以控制,以防止功率過高造成爐心熔毀的事故。通常會在反應爐的慢化劑中添加硼,並使用控制棒吸收燃料棒中的中子以控制核分裂速度。從鎘以後的所有元素都能分裂。 核分裂時,大部分的分裂中子均是一分裂就立即釋出,稱為瞬發中子,少部分則在之後(一至數十秒)才釋出,稱為延遲中子。.

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核武器

--,也叫--或原子武器,簡稱核武,是利用核反应的光热辐射、電磁脈衝、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,以及造成大面积放射性污染,来阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。主要包括核分裂武器(第一代核武,通常稱為原子弹)和核融合武器(亦稱為氫彈,分为两級及三級式)。亦有些还在武器内部放入具有感生放射的轻元素,以增大辐射强度扩大污染,或加強中子放射以殺傷人員(如中子弹)。 除此以外,核武器還可以根據用途而細分為戰略核武器及戰術核武器,前者是一般意義上的核武器範疇,為大當量的核武器和遠射程,後者則屬於小當量和近射程。其中,後者可用於戰爭前線。戰術核武器的概念以及發展相對戰略核武器為遲緩,是在第二次世界大战以後多年才逐步形成的,而戰術核武器需要對核能技術的要求亦較高以及複雜,其前提是要擁有戰略核武器。 有紀錄的核武器的研發始於第二次世界大戰前夕,由納粹德國率先提出方案,美國方面的計畫則晚了數個月。但由於當時錯誤的實驗方向與發展,令希特勒認為開發核武器的費用將會過於龐大,加上原先德國有興趣的是核子反應所能提供的能源而並非核武,因此放棄開發核武器。 當1945年納粹德國投降後,大量的德國科學家分散至各國持續研究,進一步幫助了西方國家與蘇聯在核能方面的技術發展。.

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核武器擴散

核武器擴散是指地球上越來越多國家擁有核武器且核物總數越來越多的狀態,其帶來的政治、軍事、經濟相關變化和問題。垂直扩散指的是一个国家同时增加核武器的种类多样性和数量,例如发生在冷戰時美国和苏联之间;水平扩散指的是以往沒有的国家拥有了核武。.

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根系

在數學中,根系是歐幾里得空間中滿足某些公理的向量配置。根系在李群、李代數與代數群理論中格外重要;而根系分類的主要工具──鄧肯圖,也見諸奇异性理论等與李群並無顯著關係的學科。.

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梯度

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点的梯度指向在這點标量场增长最快的方向(當然要比較的話必須固定方向的長度),梯度的絕對值是長度為1的方向中函數最大的增加率,也就是說 |\nabla f|.

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植物

植物(Plantae)是生命的主要形態之一,並包含了如乔木、灌木、藤類、青草、蕨類及綠藻等熟悉的生物。種子植物、苔蘚植物、蕨類植物和擬蕨類等植物,據估計現存大約有350000個物種。直至2004年,其中的287655個物種已被確認,有258650種開花植物15000種苔蘚植物(参见条目中表格)。綠色植物大部份的能源是經由光合作用從太陽光中得到的。.

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橡树岭国家实验室

橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory - 缩写为ORNL)是美国能源部所属的一个大型国家实验室,位於田納西州橡树岭。此實驗室成立于1943年,最初是作为曼哈顿计划的一部分,以生产和分离铀和鈽为主要目的建造的,原称克林顿实验室。2000年4月以后由田纳西大学和Battelle纪念研究所共同管理。.

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次锕系元素

次錒系元素是指乏燃料中除鈾和鈈之外的錒系元素,包括鎿、鎇、鋦、锫、鐦、鎄和鐨。,比較重要的同位素有鎿-237、鎇-241、鎇-243、鋦-242到鋦-248,以及鐦-249到鐦-252。 而核動力產業主要應用的鈾和鈈則稱為主錒系元素。 在乏燃料儲存中,來自鈈和次錒系元素的放射性和熱量將在三百年到兩萬年間居主導地位。裂變產物中其它核素的半衰期要麽短於三百年,要麽長於兩萬年。 不同鈈的來源中,核電站乏燃料中所含鈈-241比軍事目的的反應堆中產生的鈈要多得多。鈈-241半衰期為14年,經β衰變轉變為鎇-241。對熱中子而言,鎇-241是不可裂變材料,但是快中子可以引發鎇-241的裂變。鎇-241只有在吸收兩個熱中子之後才能轉變為可裂變材料。因此,無論對於熱中子反應堆還是核武器,鈈-241和鎇-241的含量越低越好。鎇-241量的多少還可以用來鑑定未知來源的鈈,以及估算該樣品上一次經過化學純化的時間。 鎇通常被用作α輻射源和低能量γ輻射源。它還被用在煙霧報警器中。鈈-239和鈈-240經過中子俘獲後可以轉變為鈈-241,後者經過β衰變變為鎇-241。一般來説,隨著中子能量的增加,裂變反應的反應截面增大,而中子俘獲截面降低。因此若是用金屬氧化物燃料,沸水堆和壓水堆中鎇的產量要多於熱中子堆。 次錒系元素大多是人造元素,有極少量作爲衰變產物存在于自然界礦物中。但在核武器試驗裏,有少量次錒系元素存在于放射性落下灰中。比如,在美國熱核武器常春藤麥克的實驗場地,曾發現了鎇、鋦、锫、鐦、鎄和鐨等的同位素。.

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氟化钙

氟化钙(化学式:CaF2)是钙的氟化物,为白色晶体,难溶于水,单晶是透明的。它是萤石矿物的主要成分,也是氟元素的主要来源,可用于制取氟化氢、氟气、氟化物等重要化学试剂,年产量达50万吨(1990年代后期)。 氟化钙型结构是晶体结构中的一种重要结构。立方体晶胞中,Ca2+与八个F−以立方体型配位,F−与四个Ca2+以四面体型配位。 由于晶格中F心存在,矿物中的氟化钙常带很深的颜色。 工业上和实验室中都以氟化钙为原料制取氟化氢。氟化钙与浓硫酸在铅皿中反应,便会有氟化氢气体放出: 氟化氢是化工中极为重要的中间体,可以配制氢氟酸,也是制取有机氟化合物、氟化物等多种化学试剂的原料。.

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氫是一種化學元素,其化學符號為H,原子序為1。氫的原子量為,是元素週期表中最輕的元素。單原子氫(H)是宇宙中最常見的化學物質,佔重子總質量的75%。等離子態的氫是主序星的主要成份。氫的最常見同位素是「氕」(此名稱甚少使用,符號為1H),含1個質子,不含中子;天然氫還含極少量的同位素「氘」(2H),含1個質子和1個中子。 氫原子最早在宇宙復合階段出現並遍佈全宇宙。在標準溫度和壓力之下,氫形成雙原子分子(分子式為H2),呈無色、無臭、無味非金屬氣體,不具毒性,高度易燃。氫很容易和大部份非金屬元素形成共價鍵,所以地球上大部份的氫都以分子的形態存在,比如水和有機化合物等。氫在酸鹼反應中尤其重要,因為在這類反應中各種分子須互相交換質子。在離子化合物中,氫原子可以獲得一個電子成為氫陰離子(H−),或失去一個電子成為氫陽離子(H+)。雖然在一般寫法中,氫陽離子就是質子,但在實際化合物中,氫陽離子的實際結構是更為複雜的。氫原子是唯一一個有薛定諤方程式解析解的原子,所以對氫原子模型的研究在量子力學的發展過程中起到了關鍵的作用。 16世紀,人們通過混合金屬和強酸,首次製備出氫氣。1766至1781年,亨利·卡文迪什第一次發現氫氣是一種獨立的物質,燃燒後會產生水。安東萬-羅倫·德·拉瓦節根據這一性質,將其命名為「Hydrogen」,在希臘文中意為「生成水的物質」。19世纪50年代,英国医生合信编写《博物新编》(1855年)时,把元素名翻译为“轻气”,成為今天中文「氫」字的來源。 氫氣的工業生產主要使用天然氣的蒸汽重整過程,或通過能源消耗更高的水電解反應。大部份的氫氣都在生產地點直接使用,主要應用包括化石燃料處理(如裂化反應)和氨生產(一般用於化肥工業)。在冶金學上,氫氣會對許多金屬造成氫脆現象,使運輸管和儲存罐的設計更加複雜。.

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氦(Helium,舊譯作氜)是一种化学元素,其化学符号是He,原子序数是2,是一种无色的惰性气体,放电时发橙红色的光。在常温下,氦是一种极轻的无色、无臭、无味的单原子气体。氦在空氣中含量較少,但在宇宙中是第二豐富的元素,在银河系佔24%。.

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氧(IUPAC名:Oxygen)是一種化學元素,符號為O,原子序為8,在元素週期表中屬於氧族。氧屬於非金屬,是具有高反應性的氧化劑,能夠與大部分元素以及其他化合物形成氧化物。氧在宇宙中的總質量在所有元素中位列第三,僅居氫和氦之下。Emsley 2001, p.297在標準溫度和壓力下,兩個氧原子会自然鍵合,形成無色無味的氧氣,即雙原子氧()。氧氣是地球大氣層的主要成分之一,在體積上佔20.8%。地球地殼中近一半的質量都是由氧和氧化物所組成。 氧是細胞呼吸作用中重要的元素。在生物體中,主要有機分子,如蛋白質、核酸、碳水化合物和脂肪等,還有組成動物外殼、牙齒和骨骼的無機化合物,都含有氧原子。生物體絕大部分的質量都由含氧原子的水組成。光合作用利用陽光的能量把水和二氧化碳轉化為氧氣。氧氣的化學反應性強,容易與其他元素結合,所以大氣層中的氧氣成分只能通過生物的光合作用持續補充。臭氧()是氧元素的另一種同素異構體,能夠較好地吸收中紫外線輻射。位於高海拔的臭氧層有助阻擋紫外線,從而保護生物圈。不過,在地表上的臭氧屬於污染物,為霧霾的副產品之一。在低地球軌道高度的單原子氧足以對航天器造成腐蝕。 卡爾·威廉·舍勒於1773年或之前在烏普薩拉最早發現氧元素。約瑟夫·普利斯特里亦於1774年在威爾特郡獨立發現氧,因為其成果的發表日期較舍勒早,所以一般被譽為氧的發現者。1777年,安東萬-羅倫·德·拉瓦節進行了一系列有關氧的實驗,推翻了當時用於解釋燃燒和腐蝕的燃素說。他也提出了氧的現用IUPAC名稱「oxygen」,源自希臘語中的「ὀξύς」(oxys,尖銳,指酸)和「-γενής」(-genes,產生者)。這是因為命名之時,人們曾以為所有酸都必須含有氧。許多化學詞彙都在清末傳入中國,其中原法文元素名「oxygène」被譯為「養」,後譯為「氱」,最終演變為今天的中文名「氧」。 氧的應用包括暖氣、內燃機、鋼鐵、塑料和布料的生產、金屬氣焊和氣割、火箭推進劑、及航空器、潛艇、載人航天器和潛水所用的生命保障系統。.

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氩(Argon)是一种化学元素,在希臘語有「不活潑」的意思,由它的特性而來。Hiebert, E. N. Historical Remarks on the Discovery of Argon: The First Noble Gas.

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氙(注音:ㄒㄧㄢ,漢語拼音:xiān;舊譯作氠、氥、𣱧)是一種化學元素,化學符號為Xe,原子序為54。氙是一種無色、無味的稀有氣體。地球大氣層中含有痕量的氙。 雖然氙的化學活性很低,但是它仍然能夠進行化學反應,例如形成六氟合鉑酸氙──首個被合成的稀有氣體化合物。 自然產生的氙由8種穩定同位素組成。氙還有40多種能夠進行放射性衰變的不穩定同位素。氙同位素的相對比例對研究太陽系早期歷史有重要的作用。具放射性的氙-135是核反應爐中最重要的中子吸收劑,可通過碘-135的核衰变產生。 氙可用在閃光燈和弧燈中,或作全身麻醉藥。最早的准分子激光設計以氙的二聚體分子(Xe2)作為激光介質,而早期激光設計亦用氙閃光燈作激光抽運。氙還可以用來尋找大質量弱相互作用粒子,或作航天器離子推力器的推進劑。.

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沸水反应堆

沸水反應爐(boiling water reactor, BWR)是一種用來發電的輕水反應爐。沸水反應爐是第二常見的核能發電反應爐型式,在五十年代中期由愛達荷國家實驗室(Idaho National Laboratory)與通用電氣公司共同研發成功。現在主要製造廠商是專門設計與建造這類反應爐的GE日立核能(GE Hitachi Nuclear Energy)。.

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深地质处置

深地質處置指在穩定的地質構造中開掘的放射性核廢料存放場所,一般在地下300米以下。核廢料形態、其包裝、場地的密封和防滲以及地質條件等諸多因素決定了儲放場所成功與否。對深地質處置的基本要求是長時間將核廢料與環境隔絕開來,同時只需要極少或者不需要維護。深地質處置的時間尺度很大,通常從幾萬年到一百萬年。在深地質處置中,盛放在容器中的核廢料被以某種方式密封,存放在隧道裏。最外面一層防護機制就是地質構造本身(比如岩層)。.

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混合氧化物核燃料

混合氧化物核燃料(英語:MOX fuel,Mixed oxide fuel)是一种包含有多于一种可发生裂变的物质的氧化物的核燃料,这里的可以发生裂变的物质指的是裂变物质和增殖材料。一般情况下,混合氧化物燃料指的是钚与天然铀、再处理铀或贫铀的混合物。例如,7%的钚与93%的铀的混合物与目前用于大多数核反应堆所使用的低浓缩铀的反应差不多,尽管不是完全一致,但混合氧化物燃料可以作为低浓缩铀的一种替代品。 使用混合氧化物核燃料的优势在于它能够利用武器级钚。武器级钚若不用于制造混合氧化物核燃料,就将会被作为核废料处置,可能会带来核扩散的风险。然而,有人认为随着商用混合氧化物核燃料以及相应的再处理技术的全球化,这将会带来更大的核扩散风险。.

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溅射

--(sputtering),也称溅镀(sputter deposition/coating),是一种物理气相沉积技术,指固體靶"target"(或源"source")中的原子被高能量離子(通常來自等離子體)撞擊而離開固體進入氣體的物理过程。 溅射一般是在充有惰性气体的真空系统中,通过高压电场的作用,使得氩气电离,产生氩离子流,轰击靶阴极,被溅出的靶材料原子或分子沉淀积累在半导体晶片或玻璃、陶瓷上而形成薄膜。 溅射的优点是能在较低的温度下制备高熔点材料的薄膜,在制备合金和化合物薄膜的过程中保持原组成不变,所以在半导体器件和集成电路制造中已获得广泛的应用。 包括:.

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濃縮鈾

浓缩铀(Enriched Uranium),指经过同位素分离处理后,铀235含量超过天然含量的铀金属,与其相对的是贫化铀。.

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激活产物

活产物(Activation products)又稱為活化產物,是經中子活化后變得具有放射性的物質,比如核反應堆和原子彈中的結構材料,反應堆的冷卻劑,控制棒以及其他中子毒物。這些活化產物必須作為核廢料處理。反應堆主冷卻劑環路中活化產物的產生是核電站通常使用一系列並聯冷卻劑環路的主要原因。 聚變反應器中產生的聚變產物,比如氦-4,不具有放射性。但聚變反應會產生很高的中子通量,因此而生成的活化產物是一個主要問題。 活化產物中主要核素包括:.

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日本

日本國(),是位於東亞的島嶼國家,由日本列島、琉球群島和伊豆-小笠原群島等6,852個島嶼組成,面積約37.8万平方公里。國土全境被太平洋及其緣海環抱,西鄰朝鮮半島及俄罗斯,北面堪察加半島,西南為臺灣及中國東部。人口達1.26億,居於世界各國第11位,當中逾3,500萬以上的人口居住於東京都與周邊數縣構成的首都圈,為世界最大的都市圈。政體施行議會制君主立憲制,君主天皇為日本國家與國民的象徵,實際的政治權力則由國會(參眾兩院)、以及內閣總理大臣(首相)所領導的內閣掌理,最高法院為最高裁判所。 傳說日本於公元前660年2月11日,由天照大神之孫下凡所生之後代磐余彥尊所建,在公元4世紀出現首個統一政權,並於大化改新中確立了天皇的中央集权體制。至平安時代結束前,日本透過文字、宗教、藝術、政治制度等從漢文化引進的事物,開始衍生出今日為人所知的文化基礎。12世紀後的六百年間,日本由武家階級建立的幕府實際掌權。17世纪起江户幕府頒布锁国令,至1854年被迫開港才結束。此後,日本在西方列強進逼的時局下,首先天皇從幕府手中收回統治權,接著在19世紀中期的明治维新進行大規模政治與經濟改革,實現工業化及現代化;而自19世纪末起,日本首先兼併琉球,再拿下台灣、朝鮮、樺太等地為屬地。進入20世紀時,日本已成為當時世界的帝國主義強權之一,也是當時東方世界唯一的大國。日本後來成為第二次世界大戰的軸心國之一,對中國與南洋發動全面侵略,但最终於1945年戰敗投降。日本投降至1952年《旧金山和约》生效前,同盟国军事占领日本,並監督日本制定新憲法、建立今日所見的政治架構,日本轉型為以國會為中心的民主政體,天皇地位虛位化,並依照憲法第九條放棄維持武装以及宣戰權。而日本雖在法律上實施非武裝化,出於自我防衛上的需要,仍擁有功能等同於其他國家軍隊的自衛隊。 日本是世界第三大經濟體,亦為七大工業國組織成員,是世界先進國家之一,主要奠基於日本經濟在二戰後的巨幅增長。現時日本的科研能力、工業基礎和製造業技術均位居世界前茅,並是世界第四大出口國和進口國。2015年,日本的人均國內生產總值依國際匯率可兌換成為三萬二千,人均國民收入則在三萬七千美元左右,人類發展指數亦一直維持在極高水平。.

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放射性

放射性或輻射性是指元素從不稳定的原子核自发地放出射线,(如α射线、β射线、γ射线等)而衰变形成穩定的元素而停止放射(衰变产物),這種現象稱為放射性。衰变时放出的能量称为衰变能量。原子序數在83(鉍)或以上的元素都具有放射性,但某些原子序數小于83的元素(如锝)也具有放射性。而有趣的是,從原子序84開始一直到鉳元素有以下特性:原子序是偶數的,半衰期都比相邻的长。这是由於原子序数为偶數的元素的原子核含有適當數量的質子和中子,能够形成有利的配置結構。〈即魔數〉 對單一原子來說,放射性衰变依照量子力學是隨機過程,無法預測特定一個原子是否會衰变。不過原子衰变的機率不會隨著原子存在的時間長短而改變。對大量的原子而言,可以用量測衰變常數計算衰變速率及半衰期。其半衰期沒有已知的時間上下限,範圍可以到55個數量級,短至幾乎瞬間,長至久於宇宙年齡。 有許多種不同的放射性衰变。衰变或是能量的減少都會使有某種原子核的原子(父放射核素)轉變為有另一種原子核的原子,或是其中子或質子的數量不同,稱為子體核素。在一些衰变中,父放射核素和子體核素是不同的化學元素,因此衰变後產生了新的元素,這稱為核嬗变。 最早發現的衰变是α衰變、β衰變、γ衰變。α衰變是原子核放出α粒子(氦原子核),是最常見釋放核子的衰變,不過原子核偶爾也會釋放質子,或者釋放其他特殊的核子(稱為)。β衰變是原子核釋放電子(或正子)及反微中子,會將質子轉變為中子(或是將中子轉變為質子) 。核子也可能捕獲軌道上的電子,使質子轉變為中子,這為電子捕獲,上述的衰变都屬於核嬗变。 相反的,也有一些核衰变不會產生新的元素,受激態原子核的能量以伽馬射線的方式釋出,稱為伽馬衰变,或是將激发态原子核将能量转移至轨道电子上,轨道电子再脱离原子,稱為。若是核子中有大量高度受激的中子,有時會以中子發射的方式釋放能量。另外一種核衰变是將原來的原子核變為二個或多個較小的原子核,稱為自發性的核分裂,出現在大量的不穩定核子自發性的衰变時,一般也會釋放伽馬射線、中子或是其他粒子。 著名的例子像是鈾和釷,但也包括在自然界中,半衰期長的同位素,例如钾-40。例如15種是半衰期短的同位素,像鐳及氡,是由衰變後的產物,也有因為而產生的,像碳-14就是由宇宙射線撞擊氮-14而產生。放射性同位素也可能是因為粒子加速器或核反應爐而人工合成,其中有650種的半衰期超過一小時,有數千種的半衰期更短。.

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教科書

教科書或課本即是學校指定最官方的讀本書籍,它根據學校課程內容編寫,通常在小學及中學低年級,學生只要熟讀教科書內容,便可以應付測驗及考試。教科書也是教師重要的教學工具,美國有90%以上的老師,在90%的教學時間中,都是運用教科書來實施教學。 在成長知識中,教科書的公信力是具有一定的權威。至少考試試題的答案是以教科書為標準。 世界各國教科書選定方式不一,美國以認可制、自由制雙軌並行,選用又分「州選」和「學區直接選用」兩種方式。法國採認可制,流程為民間編寫後,通過篩檢,再登錄在「選定教科書目錄」,才成為供選用的教科書。英國的教科書產生無需經過官方審查,為自由制。德國与日本通过檢定后自由選用制。採用審定--的國家或地区還有韓國、中國大陆、台灣地区、新加坡等陳清溪 (PDF) 研習資訊第22卷第3期。.

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普鲁士蓝

普魯士藍(Prussian blue;Preußisch Blau 或 Berliner Blau;化學名稱:亞鐵氰化鐵;分子式:Fe7(CN)18⋅14H2O,或書寫成 · x簡稱:PB)是一種深藍色的顏料,在畫圖和青花瓷器中應用。普魯士藍是狄斯巴赫(Johann Jacob Diesbach)在意外中被發現,他原本是打算製造紅色顏料的。滕士蓝(Turnbull's blue)与普鲁士蓝是同一种物质,只是由不同试剂制取的。 德国的前身普鲁士军队的制服颜色就是使用该种颜色,以至1871年德意志第二帝国成立后相当长一段时间仍然沿用普鲁士蓝军服,直至第一次世界大战前夕方更换成。 普鲁士蓝,或柏林蓝,或滕士蓝的扩展含义并非一种颜色,而是指氰化亚铁这种深蓝色染料。氰化亚铁染料本身在历史上已有多次出现,甚至可追溯至古埃及,直至据现有记载1706年由Johann Jacob Diesbach于柏林人工合成,后经现代手段分析,并开发出工业合成手段,由BASF前身IG Farben工业大批量生产。作为首次出现的工业合成染料,因氰化亚铁的稳定性,且不溶于水,其着色效果远强于以往的有机天然染料靛蓝,虽存在一定毒性,但被德意志第二帝国作为军服染料长时间使用,后北洋政府、国民政府也以其为正规军队的标准染料。再后在中国,因军阀纷争和日本入侵,中国军队的军服染料鱼龙混杂,从土黄到深蓝五花八门,而各路武装中,以国民政府“中央军”为优先供给单位,包括供应使用普鲁士蓝染料的军服统一着装,后又成为电视剧中的一个特色。.

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