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核电 ≠ 核能
第一本核能工程专家对核能原理、应用与核电问题的分析专书。

　　简单易懂的文字与图表，让你快速了解核能、核电、核武的原理、世界各国发展核电的历史与现况，并清晰解说核辐射对人类环境造成的问题、为什么需要废除核电厂、核废料又该如何处理。解读核电真相、认识核能应用的最完整专书。

　　核四电厂的问题近年在台湾吵得沸沸扬扬，究竟拥核者说得对，还是反核者有理？

　　如果核电厂有害，那为什么世界上还有那么多国家在使用？是否只要正常使用，核电厂就没有安全疑虑？但从美国三哩岛核灾、车诺比核灾、福岛核灾事件来看，理论上安全确实等于实质上安全吗？

　　本书作者贺立维教授是核子工程博士，并曾任职于台湾原子能核能研究所，他以专业角度说明核电厂的问题，分析台湾核电厂的环境及隐忧，并说明世界各国核电厂现况；同时解答普罗大众的疑惑，例如，停建核四，五年后台湾就会缺电吗？没有了核电厂，电价就会节节上涨吗？台湾核一、核二、核三的核废料目前处理实况与未来该如何处理？台湾一旦发生核灾，我们该怎么办？所有专业客观的分析与解答都在书中一一细述。

　　什么是核能？

　　核能就是将可分裂的原子核打破时，由当中所发出的能量，又称为核分裂能。在核分裂的过程中，会产生一百多种自然界不存在的元素，例如，碘131、钸239等，都被称作人造元素。碘131会使人类得到甲状腺癌的机率提高很多。钸239除了可以制造核武之外，也是一种毒性很强的物质，人们若是误触会立即死亡。

　　核电的原理

　　核电厂的工作原理，是利用铀原料所制成的核燃料，放在反应炉内进行核分裂，核分裂时会产生大量的能量，这些能量可以使冷却水产生高温高压的水蒸汽，水蒸气就可以推动涡轮机来发出电力。

　　核子反应炉会像原子弹一样爆炸吗？

　　原子炉与原子弹爆炸的原因是不一样的，但对人类与自然环境的危害却不相上下。

　　原子弹的爆炸是由于中子撞击铀235或钸239的原子核，以不受控制的连锁反应来发出巨大的能量，瞬间的震波会破坏城市和杀伤生命，而强烈的辐射尘会继续的伤害人类与破坏环境达数十年之久。

　　核子反应炉爆炸的原因，多半是由于冷却系统出了问题，使得核燃料棒温度急遽升高，大量失控的高温高压水蒸气会与燃料棒的锆合金护套作用产生氢气；当浓度达到某种程度时，就会发生氢爆，将核电厂炸毁。此时燃料棒会熔毁，辐射物质会大量外洩造成大灾难，它对人类与环境的伤害，也会达数十年甚至数百年之久。

作者简介

贺立维

　　美国爱荷华州立大学核子工学博士。就学时曾获美国核能学会第十八届学生论文竞赛首奖；曾得到蒋经国总统召见，获颁总统绩学奖章。

　　曾任职中山科学研究院、行政院原子能委员会核能研究所

　　曾兼任国立清华大学、国立中央大学、国立阳明大学、国立高雄师范大学、中央警察大学

　　着有《人体能量学的奥祕》、《与核共舞的觉醒》

　　相关着作

　　《人体能量学的奥祕》

核能的产生

核能就是当原子核被中子打破而分裂时，由原子核当中所发出的能量，又称为核分裂能。

目前在自然界中被人类发现，能够被分裂而产生能量的元素只有铀235，它的原子序是92。铀235与铀238都是铀的同位素，但它们的性质却大不相同。铀235可以被分裂用来做原子弹，或用来发电；铀238就不行。

另一种可以被分裂的同位素，是经由铀238吸收一个中子而产生的钸239，它也被称为人造元素，或超铀元素。钸239在大自然中是不存在的。

在一个核子设施中，当一个中子去撞击一个铀235或钸239的原子核的时候，这个原子核会以某种机率被撞击到而发生核裂变，就会释放出一些新的中子以及很大的能量，这些能量就被称为「原子能」，也就是我们一般俗称的「核能」。所释放出新的中子又会去撞击其他铀235或钸239的原子核，又引起连续的裂变，这样持续下去就叫做连锁反应。

连锁反应的结果会释放出巨大的能量，被撞击而破裂的原子核会变成质量较小的碎片，这些碎片会带有强烈的放射性，就是带有辐射能的同位素。这些同位素就是人见人怕的核废料。

当原子弹爆炸或核电厂出事时，被释放到大气、海洋与土壤的放射性污染物，就是由这些分裂碎片所造成的。核灾中或核电厂除役后，至今人们还无法处理的核废料都是这些物质。

原子炉与原子弹的不同

原子核被击碎后所产生的能量，可以用爱因斯坦的质能转换公式来计算，这个公式就是大家所熟悉的E = MC2（能量 = 质量 × 光速2 ）。

当发生核反应时，它所产生的能量E等于所被转换的质量M，乘上光速C的平方。光速有多快呢？它一秒钟可以跑三十万公里，也就是在一秒钟里可以绕地球七圈半。其中转换成能量而消失的质量M，大约是铀235质量中的几个百分点而已。

世界各地的核能发电厂就是使用这些能量来发电。核子潜水艇、核子航空母舰等等也都是依据同样的理论。以同样的质量来说，由原子核所发出的能量，会比化学反应或物质燃烧中所释放的热能，大了几千几万倍。

可以发生核分裂的铀235通常与不能发生核分裂的铀238共同存在天然的铀矿中，而它的比例相当低，只佔了百0.7%。若用一些高科技的浓缩方法，可以将它的浓度提升到2.5% ~ 4%左右，这就是用来做一般发电用核电厂的低浓缩铀。若将它浓缩到90%以上，让它瞬间爆炸开来，就是原子弹了。

将铀235用浓缩的方法来提炼的话，技术与费用非常昂贵，不是一般国家所能负担，而且有这种能力的大国，也不会轻易的将技术或设备卖给其他国家。这些有浓缩铀的国家包含了英、美、法、德以及前苏联等核子大国。例如，伊朗总统阿玛迪尼贾曾于2009年底宣布，将兴建十座新浓缩铀厂，并将研究加工处理浓缩铀的计画。对于这种明显的挑衅举动，西方核武大国就扬言将对伊朗施以各种的制裁行动。

另一种相对简易的浓缩方法，就是以时间来换取空间。利用一种实验用而不发电的重水式原子炉，经过长年累月的运转，让中子二十四小时不停的去撞击含量较高的铀238原子核。因为铀238不会像铀235一样被分裂，但铀238会吸收撞击它的中子，而变成钸239的同位素。钸239跟铀235一样，是一种会被中子击破而发生连锁反应的核燃料，所以钸239就可以成为原子弹或是原子炉的一种核燃料。

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