随着核科学在国防、能源、农业环保及工业应用,核技术不断被更多人所熟悉,但是它的原理是什么?如何能发出巨大的能量?未来发展的前景怎么样?7月29日下午,中科大核科学技术学院院长万元熙院士为中国科技大学分营营员们详细解密奇妙的原子核。

开场,万院士就将我们带入了奇妙的原子核的世界,通过图文并茂的讲演,营员们了解到了原来世界所有物质都是由分子构成,或直接由原子构成,原子由带正电的原子核和带负电的核外电子构成,而原子核只是原子中极小的一部分,体积只占原子的几千亿分之一,但是却集中了99.96%的原子能量,万院士形象地比喻,如果1m3的体积装满原子核,其质量将达到即1百万亿吨。当原子核发生变化时,要释放出大量的能量,即原子能。大家所熟知的原子弹是利用核裂变控制的,其它如核电站、核反应堆等等都利用了核裂变的原理。而更加厉害的氢弹则是通过核聚变来完成的。

除了通过裂变和聚变产生巨大的能量,原子核的功能还不止如此,当某些原子产生衰变,更是能产生一些放射性,可应用于医学、农业等方面。所以,别看原子小,用处可不少。

“1000万瓦电站如果用煤炭发电需要250万吨煤,运输需要2万节火车厢, 石油发电需要130万吨, 11个超级油轮运输,核裂变需要三十吨,一卡车解决,而核聚变仅需要200公斤,一辆小汽车就可以拉走。”万院士用一组形象的数据来展示核能的易采集。
对于未来的核能的发展前景,万院士说,与传统的化石能源相比,核聚变能具有清洁和易采集的特点,在发电的过程中不会产生二氧化碳等温室气体,所以核能在未来的应用前景十分广泛。

对于大家们担心的核安全问题,万院士也坦言,核能是清洁、安全、绿色的能源,福岛核事故是由于人为的错误所造成。事实上,核电比煤电更清洁安全,所以大家不必谈核色变。
万院士希望感兴趣的同学今后到中科大学习深造,成为我国乃至世界核科学技术领域的高端人才,为人类社会的可持续发展做出重要的贡献。