奧克洛天然核反應堆到底是什么 天文地理
天文地理 由小雪供稿今天我們所說的就是奧克洛天然核反應堆,而對于奧克洛天然核反應堆,可能很多朋友都不會不知道是什么,而今天我們的話題,就是一起來談論下什么的奧克洛天然核反應堆,對此奧克洛天然核反應堆到底如何?下面一起來看看吧。
奧克洛天然核反應堆是什么
非洲中部加蓬共和國的奧克洛由法國物理學家弗朗西斯·佩蘭發(fā)現天然核反應堆,指在鈾礦層中發(fā)現的鈾的同位素能夠在過去自然發(fā)生自持核連鎖反應的一種現象。1956年日裔美籍物理學家黑田和夫預言了在某種條件下存在天然核反應堆的可能性。發(fā)現的天然核反應堆的自然條件與預言非常相似。
奧克洛是目前世界上唯一確認的曾經自然發(fā)生自持的核連鎖反應的地方,共有16處。從大約20億年以前開始反應,斷斷續(xù)續(xù)反應了幾十萬年,在此期間平均輸出功率為100千瓦輸出為3000萬伏特。
關于“奧克洛核反應堆”說法
奧克洛核反應堆——科學家考察 明的說法,這些都是有缺陷的推論,真相是: 1972年,法國從非洲加蓬共和國進口一些鈾礦石,準備用于核工業(yè)。這些鈾礦石產于奧克洛地區(qū),但是,經過同位素分析后發(fā)現,U235的平均濃度竟然只有0.62%,比U235的正常濃度0.72%低得多。為了研究這一特殊現象,科學家們到分布為帶狀的奧克洛鈾礦區(qū)的各點取樣,然后做同位素分析,又發(fā)現了濃度低于0.3%的貧化鈾(U235濃度小于其天然濃度0.72%的鈾)。通過認真的科學研究后發(fā)現,在20億年前,由于地質的變遷,有水滲入到奧克洛鈾礦區(qū),從而引發(fā)了奧克洛鈾礦中的鈾進行了天然的自持鏈式核裂變反應,從而使奧克洛鈾礦區(qū)U235的濃度值嚴重低于正常值。這是人們發(fā)現的一例天然(并非人造)核反應堆,被稱之為奧克洛現象。
探討和研究
經過再三深入探討和研究,科學家們十分驚奇地發(fā)現:這些鈾礦石早已被燃燒過,早已被人用過。這一重大發(fā)現立即轟動了科技界。為了徹底查明事實真相,歐美一些國家的許多科學家紛紛前往奧克洛鈾礦區(qū),深入進行考察和研究。經過長時間的共同努力探索,斷定在奧克洛有一個很古老的原子反應堆,又叫核反應堆。這個原子反應堆由6個區(qū)域的大約500噸鈾礦石組成,它的輸出功率只有100千瓦左右。據科學家們考證,該礦成礦年代大約在20億年前,原子反應堆在成礦后不久就開始運轉,運轉時間長達50萬年之久。
面對這個20億年前的設計科學、結構合理、保存完整的原子反應堆,科學家們開心不已,因為早在二十年前加州大學的喬治·維色里爾(George W.Wetherill)和芝加哥大學的馬可·英格蘭姆(Mark G.Inghram)就指出20億年前的鈾礦石可能產生天然鏈式反應。在1956年,美國阿肯薩斯大學的日裔核化學家黑田和夫更歸納出了天然核反應堆成立所需要的條件,這些條件,在奧克勞鈾礦的數十個礦床中,有十幾個恰好都符合。
相關閱讀:科學解釋核反應堆
對于奧克洛現象,科學家們早在60年代就有預言,比如,中國著名的科
核反應堆 學家,中國科學院學部委員侯德封先生,在60年代就明確指出,由于U235的放射性半衰期,也就是U235在放射性衰變過程中,原子核的數目或U235的濃度,減少到原來數目的一半時,所需要的時間大約為7億年,因此,現在天然U235的正常濃度為0.72%,但是在幾十億年前,也就是地球形成后的幾十億年中,鈾礦中U235的濃度卻遠高于今天的濃度,也就是天然的濃縮鈾,如果自然條件具備的話,就會發(fā)生天然的自持鏈式核裂變反應。 國外科學界的同行們也相繼作出了同樣的預見,美國的一些科學家明確指出,20億年前的鈾礦石中U235的濃度足以產生天然連鎖反應,并且明確地給出了天然鈾礦發(fā)生天然自持鏈式核裂變反應的條件。很快,在1972年,科學家們的預見被證實了。