无所不能的核技术.docx
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1、 “无所不能”的核技术 陶杨 林立雄提到核能,很多人想到的就是核电站、核辐射。然而,现实中核技术的运用十分广泛,除军事用途外,在能源安全、工业检测与加工、农业与林牧渔业、医学与生命科学、环境保护与治理、食品保鲜与物品消毒等诸多领域都得到广泛应用。在能源方面的应用核能的应用最先是体现在国防方面。原子弹和氢弹,以及为核武器研究和制造提供技术和材料的各种反应堆、加速器,体现了核技术应用的最尖端技术水平。在民用能源方面,核能也发挥巨大作用。例如利用重核裂变会放出巨大能量,建造核电站、空间堆电源、核供热堆及用于船舶或潜艇的核动力装置等,这也是裂变能实际应用的主要方向。利用放射性核素衰变时放出的能量做成电
2、池,广泛用于宇宙探测器,人造卫星、心胜起搏器等。用核技术研发的核电池或放射性同位素电池(如238Pu电池),其特点是不需外界能源,小巧紧凑,使用寿命长,是目前人类进行深空探索唯一可用的一种能源。核技术在能源方面的运用,也使其在解决人类面临的能源危机问题中的作用日益明显。通过选用新堆型,提高安全性和降低建设造价,核能发电的贡献将不断增大,这对缓解世界能源危机无疑是一个重大的贡献。21世纪,人类对能源的需求将急剧增加,通过受控核聚变技术研究,采用D,3He(氦-3)等为原料的核聚变释放的大量能量将成为人类最终解决能源危机的主要途径。在工业领域中的应用核技术在工业中的应用主要体现为生产过程中的分析检
3、测、辐射加工、同位素示踪等。放射性核素放出的射线,可作为获取工业过程中控制参数和其他信息的一种信息源,采用这种原理而集成的各种同位素监控仪器仪表,如测厚仪、核子秤、射线探伤机、集装箱检测系统、离子感烟火灾报警器等可用于监控生产流程,实现无损检测或成分分析,探知火情等,是工业过程控制和自动化监测的重要组成部分。近年来,一些国家研制开发的60Co(钴-60)集装箱CT检测系统、中子成像检测系统,以及基于核技术研制的爆炸物检测装置、高能电子束消毒灭菌系统、放射性物品监测装置等,都是核技术应用的最新成果,为打击走私、反恐等提供了有力的手段,在维护人身财产和保障国家安全方面发挥着越来越重要的作用。辐射加
4、工是核技术工业应用的重要体现,已在交联线缆、热缩材料、橡胶硫化、高分子电阻正温度系数(PTC)器件、医疗用品消毒灭菌、食品辐照保藏以及废水、废气处理等领域取得显著成效,形成产业规模。我国的辐射加工产品有20多类300多种,形成了热收缩材料、辐射交联电线电缆和辐射乳液聚合三大支柱产品。医疗用品消毒灭菌成为大批量医疗用品消毒的主要方式,可应用辐射灭菌的医疗用品包括金属制品、塑料制品以及一次性使用的高分子材料医疗用品等上千种,中西药与化妆品也都可以采用辐射灭菌。在农业领域中的应用在农业领域中,核技术应用主要包括辐射育种和辐射不育防治虫害两个方面。辐射育种技术是利用了等射线诱发农作物种子基因突变,获得
5、有价值的新突变体,进而培育出农作物的优良品种。这种通过电离辐射(包括利用外太空的宇宙射线)诱使农作物遗传物质发生改变,改良物种或创造出新品种的育种方式较之于其他育种方式,具有提高突变率与扩大变异谱、打断性状的紧密连锁实现基因重排、变异稳定快、育种年限短、增强抗逆性和提高作物品质等诸多特点。我国辐射突变育种的成就突出,培育的新品种约占世界培育农作物新品种总数的四分之一,特别是在粮、棉、油等作物新品种的推广应用上取得了显著的增產效果。辐射昆虫不育是一种先进的生物防治方法。它利用等射线对有害昆虫进行适当辐射剂量的照射,使其丧失生殖能力,不仅达到防治移至根除害虫的目的,还避免了因使用农药所造成的环境污
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