张胜言

引言：

在1945年8月8日，美国向日本广岛投下了第一颗原子弹，造成了7万多人的死亡6万多人受伤，从此原子弹离毁灭画上等号。但要是说核能并不仅仅能够在武器方面得到应用，还能够发电。其实核能发电并不神秘，核能发电与火力发电的原理十分相似。火力发电是通过燃烧煤炭，加热水形成水蒸气推动发电机产生电力。而核能发电是通过核裂变产生的能量，同样是加热水，形成水蒸气推动发电机产生电力。所以说无论是火力发电还是核能发电，都是通过能量的转换形式，让水变成水蒸气推动发电机产生电力。但是核能发电与火力发电相比，核能发电的过程复杂。其中核裂变的程度、设施的设计、废料的回收都是非常重要的工程。而这一系列工程都在核物理所研究的范围之内，本文就详细讲解一下核能物理对于核能发电的作用。

一、学习物理的必要性

首先物理是一门非常重要和严谨的技术学科，它详细的解释事物发生发展的客观规律。我们生活中所有遇到的现象和状态都可以用物理知识对其进行解释，并且物理学与我们的生活有着广泛的联系。能让我们正确并深刻的认识身边的事物，提升人们的生活质量。物理学同时还与工业农业有着紧密的联系。从电话的发明，到当代互联网的实时通信。从第一次工业革命蒸汽机的发明创，造到目前中国高铁领先于世界。这些无不体现着物理对社会文明进步的影响。从获得诺贝尔奖的学者中来看，物理学家能够获得非物理领域的诺贝尔奖项，而非物理领域的专家，却从来没有获得过诺贝尔物理学奖项。所以国外有些专家甚至提出一个理论，那就是没有物理修养的民族就是愚蠢的民族。

二、核能发电

核能发电有以下优点。第一，核能发电不像传统发电那样排放影响大气的污染物。第二核能发电也不会加重地球的温室效应，不会增加二氧化碳的排放量。第三，核燃料的密度比传统燃料高百万倍，所以核能发电所使用的燃料体积小，运输和存储相对来说都会方便一些。核能发电的缺点如下。第一，虽然核能燃料体积小运输便利，但是具有强放射性，所以需要谨慎处理。燃烧后虽然不会对大气造成污染，但一旦发生爆炸，核泄漏会对环境造成毁灭性的灾难。第二，核电厂的投资成本太大，并且需要远离城市。

核能发电虽然具有上述缺点，但利大于弊，所以如何处理核废料对于人们来说是一个非常重要的问题。我们知道核裂变伴随着大规模的核辐射。这些核辐射在核废料中永久释放，这些核废料如果处理不当在水源附近倾倒，那附近的居民将遭受核辐射，其后果不堪设想。核废料中的核辐射是否达到合理标准，如何能够有效的保护人体健康和生态环境，是需要核物理学家重点考虑的。这也是2011年因海啸导致福岛核电站的核泄露事故，为何造成如此巨大社会影响的原因。因此研究和解决放射性有毒有害物质的防护，对污染控制十分的重要。

随着科技的发展，人民对用电的需求越来越大，火力发电效率低下，而水力风力发电则电量不足，氢能发电技术又有待改进，以上能源发电都有所不足。而核能却是极高效的能源，而且存量相当大。所有发展核能发电势在必行。这就需要大量的核技术人才投入核能发电的操作监督以及维护。总体上来说，发展核电不能过于盲目，要使核能在促进我国各方面发展中起到重要的作用，需要考虑的因素还有很多。我国核电技术储备人才力量的不足，就是其核心的关键所在。与此同时自主创新完成核电科学相关基础技术开发，提高我国核电在全球的竞争力。

同时，核技术的应用不只是在发电上。核技术的发展可以为人类提供各种类型的辐射源和辐射探测系统，以及各种辐射光谱仪、各种核医学和工业成像系统、各种核测量和控制系统、以及各种遗传变异技术。核技术在社会和经济发展中发挥重要作用。核裂变同时产生的核辐射虽然会危害人类的健康，但是如果用量合适，却会成为我们人类的助手。利用辐射进行放射性疗法以去除手术后残余癌细胞、利用辐射改变动植物的DNA，使遗传发生变异，从而造出更有营养、生长更快的品种。这些對人类的发展、解决全球人类的温饱问题也有很大的帮助。学习好物理，就是为将来发展核电工业人才储备提供基础力量。只有脚踏实地稳步学习研究物理学，再辐射其他相关学科，才能够基础稳定的长远发展。

结语：

物理是研究万物的科学。不同物体与形式有着与之对应的不同定律。在此基础上物理学分为力学、热学、电磁学、光学和原子物理等各个部分。物理包罗万象其中核物理就是物理学的一个分支。学好物理是未来一切的基础，并且通过学习物理能够培养自己的逻辑思维与想象力，因为核反应的反应过程以及能量释放过程其实都是微观的，核反应的内部过程，更多的是需要发挥自己的想象力去想象，没有逻辑思维能力与丰富的想象力是没有办法更好的把职业做到极致。因此物理是各种科学的根基，把握好物理就等于把握了未来。

参考文献：

[1]张跃.1932，核物理的分界年[J].现代物理知识，2017 （1）：62-68.

[2]杨卫平.核物理研究在我国的主要发展动向[J].海峡科技与产业，2017 （8）：113-114.