本文关键词:核能
核能(英语:nuclear energy,也称原子能)是从质子和中子组成的原子核(原子的核心)释放的一种形式的能量。核能的获得主要有两种途径,即重核裂变与轻核聚变。利用核反应来获取能量的原理是:当裂变材料(例如铀-235)在受人为控制的条件下发生核裂变时,核能就会以热的形式被释放出来,这些热量会被用来驱动蒸汽机。蒸汽机可以直接提供动力,也可以连接发电机来产生电能。
第一个发现原子核能量巨大的人为阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein),1905年,爱因斯坦提出了质能方程E=mc²描述了物质的质量和能量之间的关系。1912年,汉斯·威廉·盖革(Hans Wilhelm Geiger)和欧内斯特·马斯登(Ernest Marsden)证实了带正电的原子核的存在。1932年,英国物理学家詹姆斯·查德威克(James Chadwick)发现中子。1938年,德国科学家奥托·哈恩(Otto Hahn)发现了核裂变现象。1942年,世界上第一座核反应堆建成。1945年,原子弹爆炸。1954年,第一座试验核电站-奥布灵斯克(Obninsk)核电站建成。历史上有两次重大核事故,分别为1986年发生在前苏联的切尔诺贝利核事故和2011年发生在日本福岛第一核电站事故。
核能具有能量密集、功率高、易存储的特点,在未来的能源结构中扮演重要角色。核能应用的领域很多,除了发电在军事上也有应用,如世界各国军队中的某些潜艇及航空母舰以核能为动力(主要是美国)。其它常见应用领域还有医学治疗、射线探伤、食品消毒杀菌、供汽供热、海水淡化等。核能最重要最广泛的用途是用于发电。产生核电的工厂被称作核电站。
自19世纪末人类开始发现核能以来,经过200余年的发展,核能、核技术的研发与应用不断取得实质性突破,现在已经与人们的生活和工作紧密相连。