马克思主义基本原理-核能对人类社会发展的影响.pdfVIP

核能对人类社会发展的影响 刘xx （北京理工大学 机械工程及自动化 xxxxx） 摘要 核能是一种高效、清洁的能源。介绍了核能的发展历史以及产生的基本原理。 核能在核电站、医疗、核动力装置、核武器的相关技术原理，还有核能在这四个方面对 人类社会生产、生活、管理、建设的影响。 关键词 核能 核电站 医疗 核动力 核武器 从古至今，人类都在消耗能源，各种各样的能源，最常见、使用最长久的就 是化石燃料，包括木材、煤矿、石油等，到近代人类发现了中子撞击铀会产生巨 大的能量，于是乎核能产生了。 1 核能产生原理 首先先介绍一下核能 （Nuclear Energy）的概念，核能又称为原子能，是由 组成原子核的粒子之间发生的反应，转化其质量从原子核中释放出的能量。 1905 年，阿尔伯特·爱因斯坦提出狭义相对论，之后作为推论，又提出质能方 程E=mc²，（其中E=能量，m=质量，c=光速常量）。 原子核是由中子和质子构成。每个中子和质子都有自己的质量。但一个原子 核的质量不完全等于每一个中子和质子的质量和。这两者的质量差根据爱因斯坦 的质能方程，可以算出由中子和质子形成原子核的过程中释放的能量。 当重原子裂变成两个或多个原子时，生成原子的结合能总和会大于原来重原子 所具有的结合能，此间的差值便会以热能的形式释放出来，这便是核裂变反应。 反 之，当几个轻原子结合，合成原子的结合能大于原本所有原子结合能之和，这便是 核聚变反应放出能量的来源。总的来说：核能是通过三种核反应之一释放：1.核裂 变。打开原子核的结合力。2、核聚变，原子的粒子熔合在一起。3、核衰变，自然 的慢得多的裂变形式。 原子能比化学反应中释放的热能要大将近5 千万倍：铀核裂变的这种原子能释 放形式约为200，000，000 电子伏特，而碳的燃烧这种化学反应能量仅放出4 ．1 电子伏特。 核能是人类历史上的一项伟大发现，但是由于其巨大的能量具有强大的应用潜 力如果应用不当，落入反和平人士的手中，其高强度能量就有可能成为全人类的灾 难。核能就像是一个天使与魔鬼的结合体，人类一直在寻找一种途径能够通过利用 核能解决日益加剧的能源短缺问题，但是有震慑于它的可怕威力，稍不注意就会造 成难以估量的损失 （日本福田核电站事件）。 核能在社会发展（社会生产、管理、建设、生活）中发挥了巨大的作用。目前 而言，核能的应用主要集中在核电站、医疗、小型核动力装置、核武器这四种形式。 2 核能发电 核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式， 国际核能的应用经历了对核电机组的从第一代到第三代不断改进的过程。 现在大多数发达国家都有在应用核能发电，其中美国是世界第一核能打过，2009 年产生了7987 亿千瓦小时的电量，而法国应用核能则最广泛，其国内近八成的电 力供应都是源自于核电厂。中国从上世纪70 年代开始发展核电，逐渐取得良好进展。 现在我国已经是世界第九大核能国，但是发电量仍不及美国的十分之一。大部分地 区仍然主要依靠煤发电，煤矿物料大部分都是从西部地区生产出来，然后经过很长 的运输路径才可以送到对电力需求很大的东部沿岸地区，供当地电厂使用，山长水 远，不仅造成污染，而且耗费了很大的人力物力。虽然国家已经做了很大的努力， 现在电力已经能够比较容易地透过供电网传送。在西部地区建立了很多发电厂，经 过电缆输电至东部地区，减少了煤矿陆路运输，改善了部分污染问题。但是煤资源 总有枯竭的一天，世界的发展趋势总会是朝着向清洁、无污染、可再生的方向发展。 这样核能就是一个很好的选择，只要控制得当的话，核能不会造成污染，而且只要 很少量的核燃料就可以替代生产相同电力的大量煤矿。 目前，国际第四代核能利用系统研究提出了反应堆设计和核燃料循环方案的新 概念，我国核电也已经由起步进入了发展阶段，具备了自主设计建造第二代核电的 能力，我国已做出积极推进核电发展的重大决定，加快我国核电建设，提高核电在 电力供给中的比重（我国核电占我国发电总量的比重仅为1.9%，而法国核电所占比 重则达到了76.9%），面对气候转变，我国目前已经在东部沿海地区建立了一些核 电站。这将有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾，核能利用的发展前 景将会越来越广阔。 3 核能在医疗方面的应用 放射性同位素技术是和技术的一个重要分支，同