|
核能是来自原子的核中的能量。原子的质量集中在原子核,它由带正电荷的质子和不带电的中子组成,质子和中子统称为核子。核粒子重新组合和排列(放射性衰变、裂变和聚变过程)时,释放出核能。
在核反应中,核的质子有一部分转换为能量。根据爱因斯坦的质量和能量相互转换公式e=mc2,式中e为能量,单位J或eV(电子伏);m为质量,单位g;c为光速,等于2.998×1010cm/s,1000g质量可转换为8.998×1016J的能量。因此,核燃料的能量密度高,1g铀-235完全裂变释放出的热能,要比1g标准煤的煤燃烧产生的热大280万倍。
铀-235是自然界存在的易裂变的核燃料,天然铀中的铀-235含量约为0.7%,其余99.3%是不易裂变的铀-238。
一个中子加到一个铀-235核(92个质子,143个中子)上的能量,就足以产生裂变,分裂成2个质量较小的核,同时释放出巨大的能量、2~3个中子和放射性射线。 |