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核爆炸的和平利用:和平利用核爆炸的现状

文章来源:经福谦   时间:2011-10-28 访问数:

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    核能释放分为可控反应和不可控反应两种。可控裂变反应已广泛用于核电站和核动力装置,可控聚变反应正在研究中,裂变聚变堆也在研究之中。不可控核反应过去主要用于研制核武器,但也可以和平利用,为人类造福。

    核爆炸的威力比炸药爆炸大得多,一公斤裂变核材料完全燃烧大约相当于2万吨TNT炸药爆炸,能量要大千万倍;而且核爆炸释放能量的速率特别快,比炸药快十万倍。因此,核爆炸作功能力非常之大,简直达到了惊人的地步。用于和平建设,它可以改变自然环境,移山填海,创造人间奇迹。

和平利用核爆炸的现状

    核爆炸首先用于战争,而且对长崎、广岛造成了毁灭性的灾难。人类面对核爆炸的现象,严峻地提出了两大课题:一是如何控制它不用于战争;二是如何使它转而造福于人类。

    二战后的冷战对峙,美、苏核军备竞赛付出了沉重的代价。美国斯太芬 · ·舒瓦尔茨主编的《原子审计:1940年以来美国核武器的开支和影响》报告中指出,美国1940年以后核军备共花费5.8万亿美元。这是一个天文数字,却也是一个实实在在的数字。前苏联在这方面花的钱没有报导,但苏联的解体与核军备竞赛显然有一定关系。美、苏逐步认识到核军备竞赛给自己带来了沉重的负担,不得不坐下来谈判禁止核试验和核裁军。世界爱好和平的国家和人民,一直在积极努力为全面禁止核试验和全面销毁核武器而努力,力求使核爆炸不再用于战争目的。

    大家都知道,原子能的和平利用,在许多国家已发展成为一些新兴的产业。我们这里要说的不是一般的原子能的和平利用,而是鲜为人知或不敢轻易妄想的核爆炸的和平利用。设计一个核爆炸装置,用于毁伤建筑和人群,就是核武器;用于开山造湖或地震勘探,就是和平建设。会设计核武器的工程师,一般地讲,也会设计用于和平建设的核爆炸装置。由于核爆炸能量的巨大作用,国际上在研究防止核爆炸用于战争的同时,也已关注促进核爆炸的和平利用。1968年签订的《不扩散核武器条约》第五条中明确规定,“每个缔约国承诺采取适当措施,以保证按照本条约在适当的国际视察下,并通过适当的国际程序,使无核武器国家的缔约各国能在不受歧视的基础上,获得对核爆炸的任何和平利用的潜在利益。”并且认为大力发展和平利用,有助于加强防止核扩散的机制。

    美国原子能委员会1957年的“犁头”计划,就是用于工业和科研。据伏 · ·米哈依洛夫所著《地下核爆炸的和平利用》(1996年中译本)介绍,美国共进行过27次和平利用核爆炸(表6.1)。

6.1  美国犁头计划执行简况

序号

     

次数

1

开挖弹坑、漏斗工程

6

2

建造岩石空腔

6

3

了解爆炸对岩层的影响

1

4

增产天然气

3

5

获得超重超钚元素

5

6

研制用于开挖计划的低功率核点火的热核装置

9

7

研究用于碳酸盐岩层的小型核装置,要求直径小,氚产量小。

1

    苏联则有较大规模的和平利用核爆炸计划。根据Milo D. Nordyke发表在“science and global security(1997) vol.7.pp.1-120上的文章介绍,苏联共进行了124次和平利用核爆炸(表6.2)。他们在115个地下坑道和废矿井里共爆炸了128个核装置,直到1988年才中止这一计划。

6.2  苏联和平利用核爆炸情况表

序号

次数

共计

 

124

 

开挖土方工程

10

 

1

建造水库

 5

原子能部

2

建造运河

 3

原子能部

3

建造拦河坝

 2

原子能部与有色冶金部

地下爆破应用

112

 

1

增加石油产量

12

 

2

建造岩洞空腔

 3

 

3

消灭气井火灾

 5

 

4

建造地下容器库

25

 

5

增加天然气产量

 9

 

6

深层地震探查

39

 

7

破碎矿石

 2

 

8

掩埋有害废物

 2

 

9

获取重元素

13

 

10

空腔爆震波解耦实验

 1

 

11

预防煤气喷出

 1

 

    苏联用于国民经济目的的核试验,全俄实验物理研究院和全俄技术物理研究院都参加了。苏联科学院及国家工业部门研究机构,约有130个单位投入此项工作。他们设计为和平利用的专用核装置,现在俄国核武器博物馆里一并展出。

    联合国原子能机构于1970197119731975年先后举行过《和平利用核爆炸专题讨论会》。讨论会发表的有关和平利用核爆炸的文献资料已有3000多篇,大部分发表在原子能机构信息简报、地质学、石油与天然气、矿业杂志上。

    苏、美已有许多和平利用核爆炸的试验和工程,但尚未见到其他国家有关这方面的报道。这是因为受到《核不扩散条约》和《核禁试条约》谈判的影响。1996年签订的《全面核禁试条约》中,避而未谈和平利用的核爆炸。据说是因为难以划清核弹用于军事目的与和平目的的界线。虽然它们之间存在着明显的区别,并且可以通过国际监督来解决这一问题,但目前签订条约多是求同存异,因而暂时搁置讨论和平利用核爆炸的细节。我们相信,人类的理智终究会采纳科学技术的伟大发现和发明,包括和平利用核爆炸为人类自身造福。


   本文摘自《揭开核武器神秘面纱》

   经福谦 陈俊祥 华欣生著

   清华大学出版社 暨南大学出版社

   出版时间:2002年7月

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