核能与聚变裂变混合能源堆

未来20年将是核能发展的一个关键时期.2035年左右,快堆有望投入商用;磁约束聚变、激光聚变、 Z箍缩聚变也都有演示堆计划.聚变演示堆存在纯聚变与聚变裂变混合能源堆两种可能,而后者可降低聚变功率,缓解高能中子对材料的辐照损伤.另外,氘氚聚变供能时间有限.文章介绍了混合能源堆的概念.能源堆可充分利用铀资源,且后处理不涉及铀钚分离,有很好的防扩散性能.裂变堆、聚变堆、能源堆共同发展,可望使核能在不太长的时间内获得大规模应用,并可为人类提供千年以上的能源供应.     

核能与聚变裂变混合能源堆

未来20年将是核能发展的一个关键时期.2035年左右,快堆有望投入商用;磁约束聚变、激光聚变、Z箍缩聚变也都有演示堆计划.聚变演示堆存在纯聚变与聚变裂变混合能源堆两种可能,而后者可降低聚变功率,缓解高能中子对材料的辐照损伤.另外,氘氚聚变供能时间有限.文章介绍了混合能源堆的概念.能源堆可充分利用铀资源,且后处理不涉及铀钚分离,有很好的防扩散性能.裂变堆、聚变堆、能源堆共同发展,可望使核能在不太长的时间内获得大规模应用,并可为人类提供千年以上的能源供应.     

聚变裂变混合堆设计中的中子学问题

本文简要叙述了聚变裂变混合堆包层设计所涉及的中子γ光子耦合输运方程、核子数密度方程及有关计算机程序系统；介绍用于聚变堆设计的核数据工作现状及未来工作重点。     

核能应用的物理学基础

 能源是维持人类生存和发展的重要物质条件。随着世界人口的不断增加、人类生产和生活条件的不断改善,人类对能源的需求量也在不断地上升。然而,目前世界上的常规能源,如水力、风力、煤炭、石油和天然气等资源都是有限的,煤炭、石油和天然气的世界储量最多还可开采100到200年,到21世纪中叶,世界将面临能源匮乏的严重局面。因此寻找和开发新能源一直是人类的一项重要任务。在20世纪30年代,随着人们对原子核研究的深入,人们认识到在原子核内蕴藏着巨大的可开发的能量,并开始了和平利用原子核能的研究。现在世界上已建成的裂变核电站有300多座,其发电量约占世界总发电量的14。     

物理学的现状

本译自A.P.FRENCH主编的《工程技术领域中的物理学》（Physics In A Technological World）一书中的《1987年物理学现状》（The State ot Physics—1987），作D.Allan Bromley对1987年以前物理学状况的巡礼，就物理学的柱石、自然界的作用力、基本粒子物理学、核物理、原子物理、等离子体物理、凝聚态物理、光学、混沌物理、地球物理、天体物理及引力波等方面作了极其广泛和深刻的综述。限于篇幅，此处仅选择其中的原子物理部份。二十世纪的科学与技术的发展，与原子物理学的进展息息相关，本给出了一个维妙的景象。     

邮票上的物理学史56——核能作为动力(续)

英国人偏爱石墨气冷反应堆.他们的第一座核电站卡德霍尔核电站便是石墨气冷堆,以金属天然铀为燃料,二氧化碳为冷却剂.后来做了改进,燃料改用二氧化铀,需将铀235的丰度提高到2%～3%,冷却剂的出口温度从400 ℃提高到650 ℃,热效率提高不少.英国自1965年起修建了14座这样的改进型气冷堆,总装机容量8×106kW.图22(英国1966年,英国技术)是Windscale的反应堆,邮票下方的文字是"Windscale先进的气冷堆";图23(英国1978年,能源),Oldbury核电站.最近又出现了高温气冷堆,采用陶瓷涂敷颗粒燃料,以He为冷却剂.冷却剂出口温度可达800 ℃,热效率达40%.我国在863计划中规定要建造一座热功率为1×104kW的研究型高温气冷堆.     

新一代干净的核能——加速器驱动的次临界堆

介绍了新一代干净的核能－加速器驱动的次临界堆的原因和国际研究进展，并对国内如何开展这方面的研究提出了建议。     

受控热核聚变发展现况

核聚变动力的应用将提供几乎是无限，清洁的新一代能源，当前已经看到受控热核聚变的科学可能性，在利用核聚变生产动力之前，还要解决其工艺技术可行性及经济竞争能力等问题，聚变裂变混合堆是改善其经济性和减少工艺技术难点的方向之一，还可创造一个核能利用的有效途径。     

核医学的发展及其与相关学科的关系

核基学是一门多学科相结合的交叉学科。核医学由临床核医学、实验核医学及核医学物理３部分组成。核医学在医疗保健及战胜疾病中发挥了重要作用。核医学所取得的成就和成果与许多相关学科有关,尤其是核物理、核探测技术及计算机科学。２１世纪,核医学的发展面临良好的机遇,但也有严峻的挑战。多学科的渗透和广大物理学专家的积极参与将对核医学的发展做出巨大的贡献。     

核物理学对高技术发展的基础性作用

文章介绍了核物理学与基础科学、高技术、国家安全和基础教育的关系，特别是在促进高技术的形成和发展方面所起到的至关重要的作用．文章提出，必须重视对基础科学的学习和研究，不能忽视更不能简单地以当时基础科学是否有用来衡量其价值．     

浅谈物理学在核武器发展中的作用

本世纪３０－４０年代,核物理的重大发展和发展开辟了人类利用核能的新纪元。核物理学的新发现首先被用于军事目的。中国在发展武器的早期集中一批杰出的物理学家,他们与力学家,数学家和工程技术人员一起,以他们的忠诚,智慧和勤奋创造了辉煌一业绩     

原子核裂变的发现：历史与教训——纪念原子核裂变现象发现60周年

回顾了原子核裂变发现走过的一段弯路，讨论了这段历史提供的启发和教训．     

迈特纳和她对发现核裂变的贡献

回顾了在理论和实验上均有卓越贡献的核物理学家迈特纳在发现核裂变过程中所起的独特作用及其所作的重大贡献,但是由于种种原因,当时埋没了她的重大贡献。     

The physics of accelerator driven sub-critical reactors

In recent years, there has been an increasing worldwide interest in accelerator driven systems (ADS) due to their perceived superior safety characteristics and their potential for burning actinides and long-lived fission products. Indian interest in ADS has an additional dimension, which is related to our planned large-scale thorium utilization for future nuclear energy generation. The physics of ADS is quite different from that of critical reactors. As such, physics studies on ADS reactors are necessary for gaining an understanding of these systems. Development of theoretical tools and experimental facilities for studying the physics of ADS reactors constitute important aspect of the ADS development program at BARC. This includes computer codes for burnup studies based on transport theory and Monte Carlo methods, codes for studying the kinetics of ADS and sub-critical facilities driven by 14 MeV neutron generators for ADS experiments and development of sub-criticality measurement methods. The paper discusses the physics issues specific to ADS reactors and presents the status of the reactor physics program and some of the ADS concepts under study.      

Nuclear Physics in Norway, 1933–1955

In the late 1940s and the 1950s, Norwegian nuclear scientists, engineers, and administrators were deeply split over their nation’s goals, organization, politics, and tools for research in nuclear physics. One faction was determined to build a nuclear reactor in Norway, while another fiercely opposed the reactor plans and focused on particle accelerators. The first faction comprised scientific entrepreneurs and research technologists, the second academic scientists, most of whom began their research careers in nuclear physics in the 1930s. To understand this conflict, I trace the development of nuclear research in Norway from the early 1930s to the mid-1950s, placing it within an international context. Roland Wittje is working on his habilitation thesis in the History of Science Unit at the University of Regensburg, Germany.