第227章 对抗核辐射的手段
对于眼前的这个青年,祁中兴心里有着敬佩。
作为一名核能工作者,他知道‘核’这种东西到底有多危险。
年轻的时候,他曾参与过两弹的制造,两弹功勋邓老先生就因感染核辐射而去世,临终前连尿液都已经产生了极强的放射性,整个人痛苦不堪。
而那时候,邓老先生遭受到的仅仅是尚未完全启动链式反应的核弹碎片的辐射照射。
对比之下,核电站中取出来的乏燃料棒的辐射强度更高,十倍都不止。
对这种危险性达到极致的物品进行研究,不说能否成功,光是这份勇气,就值得让人敬佩。
一旁,徐川倒是没想那么多。
对于核废料的研究重新利用,这是他上辈子就已经完成的工作。
要说危险性,的确有,但并没有祁中兴和其他人想象中那么夸张。
核废料的污染性的确很强,强烈的辐射也很可怕,但并不是没有应对办法的。
比如使用防辐射混凝土,铅、钢铁等重金属材料来做容器,保存核废料或者防辐射。
比如铅,之所以能隔绝辐射,在于它结构排列紧密,密度很大;可以有效的防止射线穿过,能很好地阻挡x射线和各种放射性射线。
在医院里,大夫作x射线透视诊断时,胸前常有一块铅板保护着;在原子能反应堆工作的人员,也常穿着含有铅的大围裙。
这是各国目前用于保存核废料或者防辐射的主要办法--利用材料的高密度来对抗强辐射冲击。
理论上来说,只要是密度大的材料都可以用于防辐射。
比如锇金属,它的密度就比铅大不少。铅是11.3437 g/cm,锇是22.59 g/cm,要高出一倍多。
用锇制造防护服,理论上来说会比铅更好,但对应的,这样的一套防护服,穿起来恐怕好几吨。
再加上锇比铅贵重多了,这导致它并不适合用作防辐射材料。
相比之下,几块钱就能买到一斤,便宜又能起到作用的铅,无疑更加合适。
但对应的,传统的铅材料在应对核辐射时,同样有自己的缺点。
比如目前的铅屏蔽材料在使用上存在较难包裹、作业人员受照剂量高、屏蔽的安全质量及效果难以保证等等问题。
这些缺点让铅材料很难完美的应对核辐射的冲击。
而在这种传统的对抗思路上,徐川调整了应对辐射冲击的思路。
他不再去考虑使用传统的高密度材料来应对辐射冲击,转而将目光投向了其他领域。
核辐射之所以那么可怕,是因为它可以使物质引起电离或激发。
归根结底,核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的携带高能的微观粒子流。
这些高能粒子具有极强的穿透力,核结构材料的晶格原子受其撞击后,被撞原子会产生离位现象,同时原晶格阵点位置变成一个空位。
由于这些大量辐照缺陷的存在,当核能用材料受外载发生塑性变形时,其内部位错的运动将受辐照产生的缺陷的影响,从而较大程度地改变其力学性能。
比如硬化、脆化、蠕变、疲劳等等。
这就是所谓的所谓材料辐照效应,也是目前核废料难以处理的主要原因。
因为找不到一种材料可以长时间对抗高强度辐射的乏燃料。
而对于人体而言,核辐射中的细微的高能粒子,就像是一颗颗子弹一样,在流击中人的身体的时候,会作用于人的dna,打断dna链,从生理上终止正常细胞的代谢。
对于人体而言,细胞也是要新陈代谢的,旧细胞死去,人体根据dna复制新细胞,可是核辐射后dna断裂了,就无法造出正常的新细胞了。
具体表现为体内各个脏器内出血失能,然后人就哏屁了。
核辐射可怕的地方就在这里,它就像是一把把锋利的手术刀,能从原子层面对材料进行拆解。
铅能抗辐射,就在于它密度高,能阻拦绝大部分的微观粒子的时候,在短时间内不被拆解。
而除了这种办法外,还有其他的手段可以对抗核辐射这把手术刀吗?
有!
比如‘原子循环’技术!
这是上辈子徐川用近三年的时间,才找到的一种新方法。
核辐射的危害在于超强的电离能力,能破坏传统材料的晶界、结构等性质,会导致材料脆化、弱化失去特性等。
但如果有一种材料的晶界结构修复速度能跟上核辐射的电离能力呢?
那么是不是就能意味着它能完美的拦截住核辐射。
而‘原子循环技术’就是基于这样的理论建立的起来的。
在过去的研究工作中,徐川找到了一种材料--‘晶态铒锆酸盐’。
这种材料可以近乎完美的适配这种理论。
它不仅能够经受得住放射线的强烈攻击,也能在晶界被电离后迅速完成自我修复,重新凝结成稳定的晶界结构。
构成‘晶态铒锆酸盐’’的主要材料,铒锆酸盐和铒钛酸盐,能够通过材料内部的原子的不断移动,做到在较长时间内抵抗放射线的辐射。
用这种材料制造的陶瓷,能长久的保存核废料,时间至少能超过十万年。
而后续,徐川又沿着这条路线,开发出了一系列的抗辐射材料,用以应对核辐射。
这是核能b辐射能聚集转换电能机制技术的基础。
有这些技术和材料,徐川敢直面核废料,直接将原本无比危险的核废料变成纸糊的老虎。
在施工现场呆了几天的时间,和祁总工程师商议确定一些研究所的功能与格调后,徐川回到了金陵。
研究所在修建,招聘过来的十名第一批科研人员在熟悉‘核能b辐射能聚集转换电能机制’论文。
在接下来的一个月时间中,他有时间去做自己的事情。
南大,陈正平的办公室中,徐川手中拿着两份资料,正翻阅着。
对面,陈正平则端着热茶开口介绍道:“你要的研究所,我这边已经帮你找到了。”