X射線倫琴。1845年出生于德國(guó)，1869年在蘇黎世大學(xué)獲博士學(xué)位。1901年，他成為諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)第一人。

X射線是波長(zhǎng)極短的電磁波，它不會(huì)被磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，具有很強(qiáng)的穿透力，而且波長(zhǎng)越短，穿透力越強(qiáng)。<0.1nm：硬X射線，>0.1nm：軟X射線.倫琴的發(fā)現(xiàn)引起了極大的轟動(dòng)，以致于在全世界范圍內(nèi)掀起了X射線研究熱，1896年關(guān)于X射線的研究論文高達(dá)1000多篇.之后十幾年，主要工作有：1922-23年間，康普頓證實(shí)X射線的粒子性，1927年諾獎(jiǎng)。1912年，勞厄證實(shí)X射線干涉、衍射波動(dòng)性，1914年諾貝爾獎(jiǎng)；1912-1913年間，布喇格父子用晶體衍射測(cè)出X射線波長(zhǎng)，1915年諾獎(jiǎng)。1906年，巴克拉通過(guò)偏振現(xiàn)象證實(shí)X射線是電磁波；1917年因特征X射線獲諾獎(jiǎng)；1979年，科馬克、洪斯菲爾德因X射線層析圖像技術(shù)獲諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。8.1X射線的產(chǎn)生與波動(dòng)性一.X射線的產(chǎn)生二.X射線的性質(zhì)1）X射線能使照相底片感光；2）X射線有很大的貫穿本領(lǐng)；3）X射線能使某些物質(zhì)的原子、分子電離；4）X射線是不可見(jiàn)光，它能使某些物質(zhì)發(fā)出可見(jiàn)的熒光；5）X射線本質(zhì)上是一種（波長(zhǎng)極短0.01-1nm

的）電磁波，具有反射、折射、衍射、偏振等波動(dòng)性質(zhì)。<0.1nm：硬X射線，>0.1nm：軟X射線。X射線是電磁波（橫波）晶體可形成許多不同取向的晶面。X射線經(jīng)不同晶面反射時(shí)，凡光程滿足布喇格公式,在方向衍射的X光將得到加強(qiáng)，出現(xiàn)了勞厄光斑。每個(gè)亮點(diǎn)為勞厄斑點(diǎn),對(duì)應(yīng)于一組晶面.斑點(diǎn)的位置反映了對(duì)應(yīng)晶面的方向.由這樣一張照片就可以推斷晶體的結(jié)構(gòu).勞厄單晶照像

BACd布拉格公式：布拉格公式是X射線極大值滿足的方程，與光柵方程相當(dāng)。但有所不同：α：掠射角d:晶面間距X射線的衍射觀察X射線衍射的兩種方法即怎樣才能滿足布拉格公式？(a)勞厄法：用連續(xù)譜的X射線照射單晶（這時(shí)，相當(dāng)于d與α定，而λ任意）(b)德拜法：用單一波長(zhǎng)的X射線照射多晶或旋轉(zhuǎn)的單晶（這時(shí)，相當(dāng)于d與λ定，而α任意）DNAresults某種蛋白質(zhì)的勞厄法照片X光的波長(zhǎng)短波限與加在射線管上的電壓V的關(guān)系：短波限的物理意義：快速電子的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)成電磁輻射能。(1)連續(xù)譜

波長(zhǎng)連續(xù)變化的連續(xù)譜，它的最小波長(zhǎng)只與外加電壓有關(guān)軔致輻射：高速電子打到靶上，受靶的作用而突然減速，其一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為輻射能放出射線。最小波長(zhǎng)只依賴于外加電壓V，V越大，越小，與靶材料無(wú)關(guān)。

連續(xù)譜，鎢靶，不同的電壓

X射線由兩部分構(gòu)成，一是波長(zhǎng)連續(xù)變化的連續(xù)譜，它的最小波長(zhǎng)只與外加電壓有關(guān)；另一部分是具有分立波長(zhǎng)的線狀譜，波長(zhǎng)取決于靶材料，稱為標(biāo)識(shí)譜或者特征譜。

醫(yī)學(xué)X線成像原理X線的本質(zhì)：電磁輻射常用X線診斷設(shè)備：X線機(jī)、數(shù)字X線攝影設(shè)備（DSA、CR、DR）和X線計(jì)算機(jī)斷層掃描設(shè)備（X線CT）等。X射線成像原理X線的特征X射線與物質(zhì)間的相互作用(6點(diǎn))（1）X射線的穿透作用。其貫穿本領(lǐng)的強(qiáng)弱與物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)

X線的特征2.X射線與物質(zhì)間的相互作用（4）X射線的熱作用。

X射線被物質(zhì)吸收，絕大部分最終都將變?yōu)闊崮?，使物體溫升。

（5）X射線的化學(xué)效應(yīng)(感光作用和著色作用)。

X射線能使多種物質(zhì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)。例如，X射線能使照相底片感光。（6）X射線的生物效應(yīng)。生物組織經(jīng)一定量的X射線照射，會(huì)產(chǎn)生電離和激發(fā)，使細(xì)胞受到損傷、抑制、死亡或通過(guò)遺傳變異影響下一代，這種現(xiàn)象稱為X射線的生物效應(yīng)。這個(gè)特性可充分應(yīng)用在腫瘤放射治療中。醫(yī)學(xué)X射線成像原理當(dāng)高速帶電粒子撞擊物質(zhì)受阻而突然減速時(shí)，能夠產(chǎn)生X射線。醫(yī)學(xué)影像診斷所用的X線產(chǎn)生設(shè)備是X線管（X-raytube，球管）。1．X射線的產(chǎn)生與之前的介紹是一樣的！X射線的產(chǎn)生需要的基本條件是：（1）有高速運(yùn)動(dòng)的電子流；（2）有阻礙帶電粒子流運(yùn)動(dòng)的障礙物（靶），用來(lái)阻止電子的運(yùn)動(dòng)，可以將電子的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閄射線光子的能量。醫(yī)用X射線成像原理X射線的產(chǎn)生裝置主要包括三部分：X射線管、高壓電源及低壓電源，如圖3.2所示。

X射線成像原理①人體不同密度組織與X線成像的關(guān)系X射線成像原理②人體不同厚度組織與X線成像的關(guān)系

密度和厚度的差別是產(chǎn)生影像對(duì)比的基礎(chǔ)，是X線成像的基本條件醫(yī)用X射線成像原理2.X射線人體成像醫(yī)用X射線膠片醫(yī)用X射線膠片的主要特性是感光，即接受光照并產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成潛影（latentimage）。經(jīng)過(guò)對(duì)有潛影的膠片處理（暗室處理：顯影、定影等）。使膠片上的潛影轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)的不同灰度（gray）分布像。膠片感光層中的鹵化銀還原成金屬銀殘留在膠片上，形成由金屬銀顆粒組成的黑色影像。人體組織的物質(zhì)密度高，則吸收X射線多，在X射線照片上銀顆粒少，所以呈白影；反之，如果組織的物質(zhì)密度低，則吸收X射線少，在X射線照片上銀顆粒比較多，呈黑影。人體組織的物質(zhì)密度高的部分，則吸收X射線多，在X射線照片上形成的銀顆粒少，所以呈白影；反之，如果組織的物質(zhì)密度低，則吸收X射線少，在X射線照片上銀顆粒比較多，呈黑影。常見(jiàn)胸透照片CT醫(yī)療成像技術(shù)簡(jiǎn)介CT，電子計(jì)算機(jī)斷層掃描，它是利用精確準(zhǔn)直的X線束與靈敏度極高的探測(cè)器一同圍繞人體的某一部位作一個(gè)接一個(gè)的斷面掃描，是用X射線束對(duì)人體某部一定厚度的層面進(jìn)行掃描，由探測(cè)器接收透過(guò)該層面的X射線，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光后，由光電轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（analog/digitalconverter）轉(zhuǎn)為數(shù)字，輸入計(jì)算機(jī)處理成斷面圖像，進(jìn)一步處理可以疊加形成立體圖像！對(duì)于很多疾病的判別起到了非常重要的指導(dǎo)作用！自從X射線發(fā)現(xiàn)后，醫(yī)學(xué)上就開(kāi)始用它來(lái)探測(cè)人體疾病。但是，由于人體內(nèi)有些器官對(duì)X線的吸收差別極小，因此X射線對(duì)那些前后重疊的組織的病變就難以發(fā)現(xiàn)，二維的平面圖像信息顯然是不足夠很多疾病的判斷的！缺點(diǎn)：輻射劑量較普通X線機(jī)大的多，故懷孕婦女不能做CT檢查。CT醫(yī)療成像原子核物理簡(jiǎn)介原子核的基本性質(zhì)1.原子核的電荷原子核帶正電，原子核的電荷數(shù)就是這化學(xué)元素的原子序數(shù)，也等于中性原子的核外電荷數(shù)。2.原子核的組成由質(zhì)子和中子組成。質(zhì)子帶正電荷，中子不帶電。質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子。核子的自旋為1/2。質(zhì)子（p)、中子(n)的質(zhì)量：原子質(zhì)量單位3.原子核的質(zhì)量原子核的質(zhì)量，可以由原子質(zhì)量推算，也可以由核子的數(shù)目推算。原子的質(zhì)量=原子核的質(zhì)量+所有電子質(zhì)量

–

相當(dāng)于所有電子結(jié)合能的數(shù)值（可忽略）。

原子核的質(zhì)量=所有核子的質(zhì)量–

相當(dāng)于所有核子結(jié)合能的數(shù)值。

采用原子質(zhì)量單位，原子（核）的質(zhì)量接近一整數(shù)，這整數(shù)稱為原子（核）的質(zhì)量數(shù)，A。原子核的符號(hào)表示：Z：質(zhì)子數(shù)中子數(shù)=A-Z它們的化學(xué)和一般物理性質(zhì)幾乎相同，但核性質(zhì)完全不同！4.原子核的大小和形狀

原子核的形狀一般為近似橢球，其長(zhǎng)短半軸之比一般不大于5/4，可近似看作球形。核電四極矩是核偏離球形的量度。由實(shí)驗(yàn)得到核半徑的經(jīng)驗(yàn)公式：原子核的密度近似為一常數(shù)，而且核的密度非常大。5.核自旋和核磁矩====核磁共振成像技術(shù)6.原子核的結(jié)合能氘核由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子組成。質(zhì)量虧損：核子質(zhì)量與組成的原子核質(zhì)量的差值。核子結(jié)合成原子核過(guò)程中虧損的質(zhì)量，以能量的形式放出。-----原子核的結(jié)合能。以原子質(zhì)量來(lái)計(jì)算結(jié)合能（忽略電子結(jié)合能）：例：已知的原子質(zhì)量是9.0121858u，計(jì)算該核素的結(jié)合能每個(gè)核子的平均（比）結(jié)合能：58.163/9=6.463Mev☆核子的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定?！钪械荣|(zhì)量核（A=40-120）的結(jié)合能約為8.6Mev，原子核穩(wěn)定?！钯|(zhì)量數(shù)小于30的核結(jié)合能有周期性變化，最大值在A等于4的倍數(shù)。☆質(zhì)量數(shù)30以上的核，平均結(jié)合能變化不大，顯示了核力的飽和性。原子核的放射性衰變1896年：貝克勒耳，鈾的放射性現(xiàn)象；1898年：居里夫婦，Po，Ra;1934年：約里奧.居里夫婦，人工放射性。不穩(wěn)定的原子核自發(fā)地蛻變，變?yōu)榱硪环N狀態(tài)或另一原子核，同時(shí)放出一些射線，這種現(xiàn)象稱為原子核的放射性衰變。原子核的放射性衰變主要模式：放射性衰變、電子、X射線是十九世紀(jì)末的三大重要發(fā)現(xiàn)，揭開(kāi)了近代物理的序幕。居里夫人和鐳原子核的放射性衰變之衰變放射性原子核自發(fā)地放射出粒子（），而轉(zhuǎn)變成另一種原子核的過(guò)程。方程表示為：母核原子的質(zhì)量要大于子核原子和氦原子質(zhì)量之和，才可能發(fā)生衰變.一般發(fā)生于重原子核。☆衰變的機(jī)制粒子如何跑出原子核，用經(jīng)典理論很難解釋。在核內(nèi)，粒子受到核力吸引（負(fù)勢(shì)能）；在核外，粒子受到庫(kù)侖力排斥；在核表面形成一個(gè)勢(shì)壘。壘高估計(jì)：

(r0=1.2fm,e2=1.44Mev);實(shí)驗(yàn)上測(cè)得粒子動(dòng)能為4.2MeV，遠(yuǎn)低于勢(shì)壘。只有通過(guò)量子隧道效應(yīng)才有一定的幾率逃出。

原子核的放射性衰變之衰變是核電荷數(shù)改變而核子數(shù)不變的核衰變。主要有：

-衰變，+衰變，K俘獲1.-衰變能譜與中微子假設(shè)-衰變中，放出負(fù)電子，原子核變?yōu)樵有驍?shù)增加1的核。？原子核內(nèi)部能量是量子化的，而放出電子的能量卻是連續(xù)變化的？？電子不是原子核家族的成員，衰變放出的電子從何而來(lái)？☆

1930年，泡利提出了中微子假設(shè)：當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時(shí)，除了放出粒子外，還要放出一個(gè)中性粒子，其靜止質(zhì)量幾乎為0，故稱為中微子。衰變能：衰變能可以在電子和中微子間任意分配！☆當(dāng)時(shí)已知的基本粒子只有電子和質(zhì)子。1932年中子發(fā)現(xiàn)，海森堡提出原子核由質(zhì)子和中子組成。1934年，費(fèi)米提出衰變理論。指出：-衰變是核內(nèi)一個(gè)中子變?yōu)橘|(zhì)子，并放出電子和（反）中微子。2.-衰變?cè)雍藘?nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子，同時(shí)放出一個(gè)電子和一個(gè)反中微子。3.+衰變?cè)雍藘?nèi)一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子，同時(shí)放出一個(gè)正電子和一個(gè)中微子。只在人工放射物中出現(xiàn)。原子核俘獲一個(gè)核外K層上的電子，核內(nèi)一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，同時(shí)放出一個(gè)中微子的過(guò)程。4.K電子俘獲放射性衰變定律（盧瑟福發(fā)現(xiàn)）設(shè)在t---t+dt時(shí)間內(nèi)發(fā)生核衰變的原子核數(shù)為dN，它與當(dāng)時(shí)存在的核數(shù)N有如下關(guān)系：設(shè)t=0時(shí)刻，核數(shù)N0，積分得:衰變常數(shù)，一個(gè)原子核在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的概率。半衰期，T：原子核數(shù)衰減到原有數(shù)目的一半時(shí)所需的時(shí)間。例：平均壽命：在放射性物質(zhì)衰變時(shí)，有些核先，有些核后，即有的壽命短，有的壽命長(zhǎng)。平均壽命：

原子核反應(yīng)

放射性核衰變是不穩(wěn)定核的自發(fā)轉(zhuǎn)變，核反應(yīng)是用具有一定能量的粒子轟擊一個(gè)原子核，使其放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾略雍说倪^(guò)程

。研究核反應(yīng)的重要目的之一是獲取核能（裂變能，聚變能）。一、核反應(yīng)的一般規(guī)律1.幾個(gè)著名的核反應(yīng)1919年由盧瑟福完成的。這是人類歷史上第一次人工實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)金術(shù)”：使一個(gè)元素變成了另一個(gè)元素。

歷史上第一個(gè)人工核反應(yīng)

第一個(gè)在加速器上實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)

1932年，英國(guó)考克拉夫和瓦爾頓發(fā)明高壓倍加器，并把質(zhì)子加速到500千電子伏，實(shí)現(xiàn)如下核反應(yīng)：釋放的粒子每一個(gè)具有8.9MeV動(dòng)能;輸入能量為0.5MeV,因此,凈輸出能量17.8MeV。這是釋放核能的一個(gè)例子。發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)

1932年，查德威克。在這之前，博思和貝克爾及約里奧居里夫婦都進(jìn)行過(guò)這一實(shí)驗(yàn)，但他們把產(chǎn)物中子理解為光子。2．核反應(yīng)中的守恒定律電荷數(shù)守恒：反應(yīng)前后總電荷數(shù)不變質(zhì)量數(shù)守恒：反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不變質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后總的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量保持不變能量守恒：反應(yīng)前后粒子的總能量守恒動(dòng)量守恒：即反應(yīng)前后體系的總動(dòng)量守恒此外還有角動(dòng)量、宇稱、統(tǒng)計(jì)性、同位旋等都是守恒量。

3.核反應(yīng)的機(jī)制直接反應(yīng):入射粒子直接把能量交給了核內(nèi)一個(gè)核子或核子集團(tuán),把這個(gè)核子或核子集團(tuán)敲擊出來(lái).復(fù)合核反應(yīng)：入射粒子和靶核形成一個(gè)復(fù)合核,復(fù)合核再衰變.原子能的利用原子能指原子核的結(jié)合能發(fā)生變化時(shí)所釋放的核能。從結(jié)合能圖上可知，重核和輕核的結(jié)合能都低于中等核，因此重核裂變和輕核聚變都可釋放原子能。一、重核裂變1.用中子引起的鈾核裂變1932年中子發(fā)現(xiàn)后，人們利用中子研究各種核反應(yīng)。1939年，哈恩、居里等人發(fā)現(xiàn)U被撞擊后，分裂為兩個(gè)具有中等質(zhì)量的核。這是一種新型的核反應(yīng)，稱之為核裂變。238U裂變需要1.1Mev以上的快中子；235U裂變只需要0.025ev的慢中子，且效率高。X，Y為裂變產(chǎn)物（有三、四十種），分布于一較寬的范圍。分裂成三、四個(gè)產(chǎn)物的幾率很小。2.重核裂變能一個(gè)235U核裂變，以分為兩個(gè)質(zhì)量相等的中等原子核估算,所放出的能量：

E=21188.5-2367.6=210(MeV)一克鈾：相當(dāng)于2.5噸煤燃燒的能量！這些能量通常以碎片動(dòng)能、裂變產(chǎn)生的中子動(dòng)能、衰變產(chǎn)生的粒子能量等形式放出。

物理學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)重核裂變的歷史過(guò)程：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)235U平均每次裂變將產(chǎn)生2.5個(gè)中子，這些中子又可引起其它235U核裂變，這樣裂變將持續(xù)不斷的進(jìn)行。稱為裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。原子彈：裂變時(shí)釋放中子的過(guò)程極快（~10-12S），鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過(guò)程很快。由于參與裂變的核逐級(jí)增加，在極快的瞬間就釋放巨大的能量，引起爆炸和極強(qiáng)的放射性污染。當(dāng)裂變材料的體積大于臨界體積時(shí)，才使中子數(shù)量迅速增加，如果小于臨界體積，很多中子會(huì)跑出U235塊表面，則無(wú)法引起鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，大約U235的臨界質(zhì)量大約為50公斤左右，如果外面加上中子反射層，可以讓這個(gè)質(zhì)量大大減少，大約16公斤左右，跟一個(gè)柚子那么大的U235即可達(dá)到足夠大！原子彈原子彈的設(shè)計(jì)原理：使最初處于次臨界狀態(tài)的核裂變材料在瞬間達(dá)到超臨界狀態(tài)，并適時(shí)用中子源提供適量中子，觸發(fā)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生核爆。原子彈的核原料：235U和239Pu一般情況下，一顆原子彈的核裝藥一般為15～25公斤鈾235（或6～8公斤钚239）曼哈頓工程造出的世界上第一顆原子彈：瘦子1941年12月7日，珍珠港事件爆發(fā)，這成為美國(guó)加快研制原子彈的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。1942年6月，美國(guó)的原子彈研制計(jì)劃正式開(kāi)始，由于研制計(jì)劃的總部開(kāi)始設(shè)在紐約市曼哈頓區(qū)，因此叫做“曼哈頓計(jì)劃”。全美國(guó)只有12人知道整個(gè)工程情況，很多人甚至都不知道自己正在從事原子彈的研制，即便是高層領(lǐng)導(dǎo)，也只有羅斯?？偨y(tǒng)和陸軍部長(zhǎng)史汀生知道內(nèi)情。當(dāng)時(shí)的副總統(tǒng)杜魯門(mén)都不知道美國(guó)還有原子彈的研制計(jì)劃。1945年7月初，也就是希特勒自殺后的2個(gè)月，美國(guó)3顆原子彈終于制造出來(lái)，被分別命名為“瘦子”13000噸TNT當(dāng)量“小男孩”17000噸TNT當(dāng)量（廣島）和“胖子”20000噸TNT當(dāng)量（長(zhǎng)崎）?；驹O(shè)計(jì)：槍式構(gòu)造，一部分核原料和另一部分原料分開(kāi)，分別都小于臨界體積，引爆時(shí)將其中一部分射向另一部分，從而超過(guò)臨界體積引起連鎖裂變！瘦子，小男孩第一顆原子彈“瘦子”的基本結(jié)構(gòu)廣島小男孩：U235槍式結(jié)構(gòu)長(zhǎng)崎胖子：钚239，內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)廣島小男孩，和長(zhǎng)崎胖子的核燃料和結(jié)構(gòu)不同制造原子彈百分之九十的工作就在-純鈾235的開(kāi)采和提純礦石開(kāi)采粗加工氣體擴(kuò)散法電磁分離法精制氣體離心法氣體氟化純U235同位素分離制備成“黃餅”YellowCake翠砷銅鈾礦

板鉛鈾礦

釩鈣鈾礦

菱鎂鈾礦

斜水鉬鈾礦

常見(jiàn)天然鈾礦結(jié)晶體粗煉后的產(chǎn)物”黃餅”

YellowCake黃餅是核工業(yè)中的一種重要原料，也是核燃料生產(chǎn)過(guò)程中必需的一種中間產(chǎn)品，其主要成分是八氧化三鈾，重鈾酸銨等黃色，常加工成餅狀，因此得名?！包S餅”通常是從粉碎后的天然鈾礦石經(jīng)多種溶液萃取，沉淀而來(lái).主要成分（NH）4U207(重鈾酸銨)八氧化三鈾，目前，黃餅中已確定的成分包括重鈾酸鈉，重鈾酸氨，硫酸鈾，鈾的氫氧化物以及其它形式的鈾的氧化物。YellowCake黃餅進(jìn)一步氟化為為四氟化鈾氣體,繼而轉(zhuǎn)化成六氟化鈾氣體，氣態(tài)狀態(tài)可以用氣體擴(kuò)散法，電磁分離法，和離心機(jī)法分離出同位素U235！成熟的老工業(yè)法：氣體擴(kuò)散法鈾235原子約比鈾238原子輕1.3％，所以，如果讓這兩種原子處于氣體狀態(tài)，鈾235原子就會(huì)比鈾238原子運(yùn)動(dòng)得稍快一點(diǎn)，這兩種原子就可稍稍得到分離。氣體擴(kuò)散法所依據(jù)的，就是鈾235原子和鈾238原子之間這一微小差異

這種方法首先要求將鈾轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w化合物。到目前為止，六氟化鈾是唯一合適的一種氣體化合物。這種化合物在常溫常壓下是固體，但很容易揮發(fā)，在56.4℃即升華成氣體。鈾235的六氟化鈾分子與鈾238的六氟化鈾分子相比，兩者質(zhì)量相差不到百分之一，但事實(shí)證明，這個(gè)差異已足以使它們分離了。六氟化鈾氣體在加壓下被迫通過(guò)一個(gè)多孔隔膜。含有鈾235的分子通過(guò)多孔隔膜稍快一點(diǎn)，所以每通過(guò)一個(gè)多孔隔膜，油235的含量就會(huì)稍增加一點(diǎn)，但是增加的程度是十分微小的。因此，要獲得幾乎純的鈾235，就需要讓六氟化鈾氣體數(shù)千次地通過(guò)多孔隔膜。

氣體擴(kuò)散法投資很高，耗電量很大電磁分離法目前分離鈾同位素的通用辦法：離心機(jī)通過(guò)氣體離心機(jī)的級(jí)聯(lián)，將天然鈾中豐度0.7%左右的鈾235，逐步濃縮到4.5%左右;這個(gè)過(guò)程是以六氟化鈾形式存在的.提取好的鈾235金屬钚-239的提取核武器關(guān)鍵技術(shù)-钚生產(chǎn)钚-239原子彈另外一個(gè)核心部件：用以引爆的中子源原子彈中的中子源均為小型中子源，主要是自發(fā)裂變中子源，對(duì)放射性同位素自發(fā)裂變產(chǎn)生的α粒子（即中子）輻射進(jìn)行聚焦，照射在原子彈的反應(yīng)堆芯上，引發(fā)劇烈的核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而引爆原子彈。（反應(yīng)堆芯是由適當(dāng)數(shù)量高濃縮濃縮鈾或钚組裝成一個(gè)超臨界質(zhì)量體，只要核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)開(kāi)始就會(huì)的大幅增長(zhǎng)的數(shù)量）

中子源平時(shí)處于屏蔽狀態(tài)，另外，反射聚焦鏡也未旋轉(zhuǎn)至最佳角度，啟動(dòng)受定時(shí)器等裝置控制，故中子源在為啟動(dòng)起爆指令前都在原子彈內(nèi)是很穩(wěn)定的。最常用的自發(fā)裂變?cè)词欠派湫缘耐凰仫?

252。

CF

-

252

中子源通常是1

/

4“至1

/

2”直徑1“到2”的長(zhǎng)度。當(dāng)購(gòu)買(mǎi)新的一個(gè)典型的CF

-

252中子源放出1

×

107到1

×

109個(gè)中子每秒之間，但與一個(gè)半衰期為2.6年，這個(gè)中子的產(chǎn)出率下降到這原始值在2.6年的一半。一個(gè)典型的CF

-

252中子源的價(jià)格是由150,000至200,000美元。锎-

252中國(guó)四種新型核導(dǎo)彈4種“可攜帶核彈頭的彈道導(dǎo)彈”（“東風(fēng)-21”、“東風(fēng)-31”、“東風(fēng)-31A”和“巨浪-2”），東風(fēng)-21中程彈道導(dǎo)彈

東風(fēng)-21是中國(guó)80年代末研制成功的機(jī)動(dòng)式中程彈道導(dǎo)彈，是解放軍首款固體燃料式彈道導(dǎo)彈，編制在二炮部隊(duì)下，在二炮發(fā)展史上具有里程碑意義。其最新改型通過(guò)加裝多種彈頭誘餌使反導(dǎo)系統(tǒng)難以攔截，而且打擊精度接近巡航導(dǎo)彈，因而成為解放軍裝備序列中先進(jìn)程度最高的武器。東風(fēng)-31戰(zhàn)略核導(dǎo)彈東風(fēng)31型導(dǎo)彈性能：射程：8000公里彈長(zhǎng)：13.4米

彈徑：2.25米

彈重：17噸

彈頭：一枚700公斤的100萬(wàn)噸級(jí)當(dāng)量熱核彈頭；或3枚9萬(wàn)噸級(jí)當(dāng)量分導(dǎo)熱核彈頭

巨浪—2北約編號(hào)：CSS-N-4Mod0結(jié)構(gòu)：兩級(jí)燃料：一級(jí)固體，二級(jí)液體最大射程：8600公里質(zhì)量：23噸彈頭當(dāng)量：3-4枚25萬(wàn)噸分導(dǎo)式熱核彈頭

核電站核電站是怎樣發(fā)電的呢？簡(jiǎn)而言之，它是以核反應(yīng)堆來(lái)代替火電站的鍋爐，以核燃料在核反應(yīng)堆中發(fā)生特殊形式的“燃燒”產(chǎn)生熱量，來(lái)加熱水使之變成蒸汽。使核能轉(zhuǎn)變成熱能。蒸汽通過(guò)管路進(jìn)入汽輪機(jī)，推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，使機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。一般說(shuō)來(lái)，核電站的汽輪發(fā)電機(jī)及電器設(shè)備與普通火電站大同小異，其奧妙主要在于核反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆：設(shè)法控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度（如用重水或石墨減速中子，控制棒俘獲中子等）使裂變維持在平穩(wěn)進(jìn)行的水平，人們就可以利用其能量。秦山核電站：我國(guó)自行設(shè)計(jì)、建造，1991年12月15日并網(wǎng)發(fā)電，裝機(jī)容量30萬(wàn)千瓦，每年發(fā)電18億度。秦山核電站二期：裝機(jī)容量2*60萬(wàn)千瓦，每年發(fā)電70億度。大亞灣核電站：1994年2月發(fā)電，裝機(jī)容量2*90萬(wàn)千瓦，每年發(fā)電約100億度。輕核聚變依靠輕核聚合而引起結(jié)合能變化，以致獲得能量的方法。取得原子能的另一條途徑。原子核核子平均結(jié)合能（MeV）1H2H3H3He4He6Li7Li01.1112.8262.5727.07205.33035.6044總效果：1.輕核聚變反應(yīng)※

平均每個(gè)核子放出3.6MeV的能量，比重核裂變平均每個(gè)核子放出0.86MeV的能量要大4倍?！Ｑ笾袃?chǔ)有大量的氘核，地表面海水約有1018噸，其中重水約占1/6000?？僧a(chǎn)生1024千瓦小時(shí)的能量。而目前全球每年發(fā)電1015千瓦小時(shí)?！?/p>

聚變的放射性污染比裂變小得多。“干凈的能源”2.輕核裂變反應(yīng)的困難兩氘核都帶正電，為使它們聚合必須克服庫(kù)侖排斥能。每個(gè)氘核至少要有71KeV能量。相應(yīng)的平動(dòng)溫度：氫彈

氫彈是利用氘(重氫)、氚(超重氫)等輕原子核的聚變反應(yīng)瞬時(shí)釋放出巨大能量而實(shí)現(xiàn)爆炸的核武器,也稱熱核彈或聚變彈。

氫彈的殺傷破壞因素與原子彈相同，但威力比原子彈大得多。原子彈的威力通常為幾百至幾萬(wàn)噸級(jí)TNT當(dāng)量，氫彈的威力則可大至幾千萬(wàn)噸級(jí)TNT當(dāng)量。氫彈：慣性約束聚變氫彈是熱核武器的一種。它是利用氫的同位素氘和氚進(jìn)行聚變反應(yīng)的炸彈。不可控制的聚變反應(yīng)。

氫彈是利用原子彈做為引爆裝置，當(dāng)原子彈爆炸時(shí)產(chǎn)生極高的溫度，制造出高溫等離子體使輕核聚變而釋放巨大的能量。氫彈氫彈核原料反應(yīng)原理

首先引爆其中的原子彈，核裂變釋放出的能量使熱核裝料(氘化鋰-6)加熱達(dá)到高溫，而且裂變釋放的中子轟擊氘化鋰-6中的鋰-6產(chǎn)生氚，然后產(chǎn)生的氚與氘