發(fā)布時(shí)間：2018-01-02 01:35

  本文關(guān)鍵詞：核反應(yīng)堆　　

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造原子彈當(dāng)然離不開核反應(yīng)堆，因?yàn)楸举|(zhì)的原理都是利用核裂變反應(yīng)，而美國(guó)就有大學(xué)竟然也有自己的核反應(yīng)堆，學(xué)生們把他們的發(fā)現(xiàn)用攝像機(jī)記錄下來(lái)。難道他們都不害怕嗎？

在美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)的中部有一個(gè)中型游泳池的表面下方有 19 英尺（6 米）的核反應(yīng)堆。水池相當(dāng)于反應(yīng)堆的冷卻劑和輻射屏蔽，反應(yīng)堆的心臟周圍的水層完全遮蔽輻射，使游客能夠從上面觀察反應(yīng)堆。

最近 GoPro 拍攝到核反應(yīng)堆突然發(fā)出令人毛骨悚然的藍(lán)色輝光，仔細(xì)探查得知，，是從切倫科夫輻射產(chǎn)生的，這是一種電磁輻射，當(dāng)帶電粒子通過(guò)水比光速快的時(shí)候發(fā)生。你可能聽說(shuō)過(guò)，任何物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度都無(wú)法比光速更快，確實(shí)如此 … 只要光在真空中，例如太空。但在水等一些物質(zhì)中，光的傳播速度會(huì)稍微變慢。這意味著有些粒子有可能會(huì)超越光速，產(chǎn)生一種名為切倫科夫輻射（Cherenkov Radiation）的淡藍(lán)輝光。光在不同介質(zhì)中的傳播速度不盡相同，這是由于光與這些原子和分子之間的相互作用各不相同。在水中，光的傳播速度是在真空中的 75%，這意味著某些快速移動(dòng)的粒子在水中可以超過(guò)光速。

這可以發(fā)生在核反應(yīng)堆中，由于核裂變，當(dāng)原子的原子核分裂時(shí)，諸如電子等帶電粒子以非常之高的速度飛出。隨著電子在環(huán)繞于核反應(yīng)堆的水中傳播，它在沿途會(huì)與一些水分子相互作用，其過(guò)程會(huì)釋放出光子。當(dāng)這些電子在水中的傳播速度超過(guò)光速之時(shí)，所有這些光子組合在一起形成一種稱之為切倫科夫輻射的藍(lán)色輝光。我們可以看到這種輝光，因?yàn)楸举|(zhì)上它是一種音爆，只不過(guò)這里是光而不是聲。

一個(gè)核反應(yīng)堆分解鈾原子，一種天然放射性元素來(lái)釋放能量。反應(yīng)堆的核心位于鋼制壓力罐中，因此圍繞其的水在 460°C（860°F）的溫度下保持液態(tài)。當(dāng)水下反應(yīng)堆開啟，并開始運(yùn)行在 500kW，然后一兆瓦，反應(yīng)堆開始變得更加努力，機(jī)器發(fā)出的電藍(lán)色顏色開始加劇。那是因?yàn)楫?dāng)設(shè)備產(chǎn)生更多的能量時(shí)，會(huì)發(fā)出更多的切倫科夫輻射。由于反應(yīng)使得較短波長(zhǎng)的光變得更強(qiáng)烈，所以電磁輻射對(duì)人眼呈現(xiàn)出明亮的藍(lán)色，但是大多數(shù)切倫科夫輻射出現(xiàn)在人眼不可見的紫外光譜上。事實(shí)上，多數(shù)輻射是在紫外線波段。當(dāng)帶電粒子被加速后，才會(huì)使可見光波段明顯易見。

賓夕法尼亞州立大學(xué)的輻射科學(xué)與工程中心運(yùn)營(yíng)副總監(jiān)馬克 · 特朗普（Mark Trump）說(shuō)：" 我們的根本任務(wù)之一就是告訴人們，核輻射并不像他們所能相信的那么危險(xiǎn)。在這里，除了學(xué)習(xí)有關(guān)核安全和核物理的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生們還熱衷于獨(dú)立研究項(xiàng)目，如由輻射引導(dǎo)的植物種子變異等等。"（科技新發(fā)現(xiàn) 康斯坦丁 / 文）

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