y*z 发帖数: 3244 | 1 美国《大众科学》月刊网站12月24日称,美国近30年来首次制造出钚-238。
钚-238是“好奇号”火星车的燃料,它把“新视野”号探测器带到了冥王星及更远的地
方,而且在“旅行者”号发射升空38年后仍在为其对太空深处的探索提供动力。钚-238
是需求量非常大但极其短缺的燃料。
去年发现,现有的钚-238仅够为美国航天局的太空任务制造3块电池。而现在似乎希望
来了。美国能源部本周宣布,他们与美国航天局合作成功制造出了钚-238,这是时隔27
年后首次在美国境内制造出来。
钚-238可谓姗姗来迟。2013年该项目获得资金后,开始了缓慢的生产过程。现在两年过
去了,50克珍贵的钚-238被制造出来,这是自1988年萨凡纳河工厂被关闭以来美国首次
制造出钚-238。尽管数量并不多(如火星2020漫游车需要4千克这种物质才能运转),
但这只是开始。
钚-238与核武器和核电站所使用的钚-239不同,尽管它也具有非常强的放射性。钚-238
在衰变成铀-234时会释放出巨大的热量,足以被美国航天局制造的核电池转化为电能。
这些热量的好处是使科学设备能在寒冷的宇宙空间保持可以正常运转的温度。钚-238最
初是制造核弹过程中的副产品,后来由于停止生产核武器,供应逐渐枯竭。现在,美国
仅剩大约35千克的钚-238,而且大概只有一半的质量仍比较好,适用于太空任务。美国
再最近几十年都依赖从俄罗斯购买这种同位素。
(注:6kg 钚-239就可以制造一枚原子弹。) |
y*z 发帖数: 3244 | 2 钚238可用中子辐照镅241制备。钚238衰变时只放出α射线,半衰期是88年。
钚238的放射性比用于制造核武器的钚239要高上数百倍左右哪怕吸入一小粒钚238微尘
,都可能会引发严重的肺癌危机。
钚238可用于制作同位素电池,广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等的能源
。美国阿波罗登月计划中的同位素电池都以238PuO2为能源。高纯度238Pu用于心脏起搏
器,每个起搏器大约用150mg 238PuO2。
(电影《钢铁侠》就基于这一背景知识。) |
y*z 发帖数: 3244 | 3 日本国有120吨 钚-239,是世界上最大的钚-239持有国,超过美国。
6kg 钚-239可以造一枚原子弹。
日本的钚-239贮量可以造 20000枚原子弹。。。
如果以国际原子能机构定义的“可直接用于制造核武器的核材料”为标准,日本拥有47
.8吨敏感度极高的分离钚。此外,日本还拥有约1.2吨用于科学研究的高浓铀。 |
P*A 发帖数: 7996 | 4 如何在一块电池的体积内将热能转化为电能,什么原理?
238
27
【在 y*z 的大作中提到】 : 美国《大众科学》月刊网站12月24日称,美国近30年来首次制造出钚-238。 : 钚-238是“好奇号”火星车的燃料,它把“新视野”号探测器带到了冥王星及更远的地 : 方,而且在“旅行者”号发射升空38年后仍在为其对太空深处的探索提供动力。钚-238 : 是需求量非常大但极其短缺的燃料。 : 去年发现,现有的钚-238仅够为美国航天局的太空任务制造3块电池。而现在似乎希望 : 来了。美国能源部本周宣布,他们与美国航天局合作成功制造出了钚-238,这是时隔27 : 年后首次在美国境内制造出来。 : 钚-238可谓姗姗来迟。2013年该项目获得资金后,开始了缓慢的生产过程。现在两年过 : 去了,50克珍贵的钚-238被制造出来,这是自1988年萨凡纳河工厂被关闭以来美国首次 : 制造出钚-238。尽管数量并不多(如火星2020漫游车需要4千克这种物质才能运转),
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m*****u 发帖数: 15526 | 5 倭寇存那么多这玩意,什么理由?
【在 y*z 的大作中提到】 : 钚238可用中子辐照镅241制备。钚238衰变时只放出α射线,半衰期是88年。 : 钚238的放射性比用于制造核武器的钚239要高上数百倍左右哪怕吸入一小粒钚238微尘 : ,都可能会引发严重的肺癌危机。 : 钚238可用于制作同位素电池,广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等的能源 : 。美国阿波罗登月计划中的同位素电池都以238PuO2为能源。高纯度238Pu用于心脏起搏 : 器,每个起搏器大约用150mg 238PuO2。 : (电影《钢铁侠》就基于这一背景知识。)
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T*U 发帖数: 22634 | 6 估计跟太阳能发电差不多原理。
【在 P*A 的大作中提到】 : 如何在一块电池的体积内将热能转化为电能,什么原理? : : 238 : 27
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y*z 发帖数: 3244 | 7 1821年,赛贝克发现,把两种不同的金属导体接成闭合电路时,如果把它的两个接点分
别置于温度不同的两个环境中,则电路中就会有电流产生。这一现象称为塞贝克(
Seebeck)效应,这样的电路叫做温差电偶,这种情况下产生电流的电动势叫做温差电动
势。例如,铁与铜的冷接头为1℃,热接头处为100℃,则有5.2mV的温差电动势产生。
用半导体制成的温差电池赛贝克效应较强,热能转化为电能的效率也较高,因此,可将
多个这样的电池组成温差电堆,作为小功率电源。它的工作原理是,将两种不同类型的
热电转换材料N型和P型半导体的一端结合并将其置于高温状态,另一端开路并给以低温
时,由于高温端的热激发作用较强,空穴和电子浓度也比低温端高,在这种载流子浓度
梯度的驱动下,空穴和电子向低温端扩散,从而在低温开路端形成电势差;如果将许多
对P型和N型热电转换材料连接起来组成模块,就可得到足够高的电压,形成一个温差发
电机。
【在 P*A 的大作中提到】 : 如何在一块电池的体积内将热能转化为电能,什么原理? : : 238 : 27
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p*a 发帖数: 7676 | 8 阿尔法射线啊, 一张纸就可以屏蔽了。
238Pu还可以制造心脏起搏器电池呢。 |
y*z 发帖数: 3244 | 9 肯定是想造核武器啊。
要说日本没有小九九,我是不信的。
【在 m*****u 的大作中提到】 : 倭寇存那么多这玩意,什么理由?
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l******t 发帖数: 55733 | 10
47
120吨?纯的?全人类有没有见过1吨?
【在 y*z 的大作中提到】 : 日本国有120吨 钚-239,是世界上最大的钚-239持有国,超过美国。 : 6kg 钚-239可以造一枚原子弹。 : 日本的钚-239贮量可以造 20000枚原子弹。。。 : 如果以国际原子能机构定义的“可直接用于制造核武器的核材料”为标准,日本拥有47 : .8吨敏感度极高的分离钚。此外,日本还拥有约1.2吨用于科学研究的高浓铀。
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y*z 发帖数: 3244 | 11 120吨是全部,包含未提纯的。(钚-239是核电站副产品,日本核电站内的钚-239每年
增加5吨。新产生的大于作为核燃料消耗的。)
经过提纯分离过的,日本有47.8吨。(其实提纯分离过的也含有少量的钚-240,只要钚
-239 达到93%以上,钚-240不超过6%,就能用来制造核武器了。)
如果日本敢冒险,不顾一切政治经济军事后果,几个月或者1年内就能核武装起来。
并且日本的固态燃料火箭技术也是一流的,和远程导弹没区别。
【在 l******t 的大作中提到】 : : 47 : 120吨?纯的?全人类有没有见过1吨?
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