主题:核技术
核技术主题
核技术是涉及原子核核反应的技术。 其中值得注意的核技术包括核反应堆，核医学和核武器。 除此之外，它还用于烟雾探测器和枪支瞄准具等等其他应用。
核能是利用释放核能产生热量的核反应，然后最常用于蒸汽轮机以在核电厂中发电。 作为核技术，核能可以从核裂变，放射性衰变，和核聚变反应中获得。
目前，核电的绝大部分电力来自铀和钚的核裂变。 核衰变过程用于小众应用，例如放射性同位素熱電機(RTG)。 聚变能发电仍然是国际研究的焦点。 本文主要讨论用于核裂变发电。
2017年，民用核电供电量为2,488太瓦时（TWh），相当于全球总发电量的10％左右。 截至2018年4月，全世界有449个民用核裂变反应堆，总电力为394吉瓦（GW）。 截至2018年，58座核电站反应堆正在建设，154座反应堆计划建造，总装机容量分别为63 GW和157 GW。 截至2019年1月，共提议337个反应堆。 大多数正在建造的反应堆是亚洲的第三代反应堆。
特色条目
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，稱為三分裂變，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、集群衰变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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你知道吗
- 哪国核能电厂平均功率损失率世界最低，并持续保持核电厂非计划停堆率世界最低？
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