什么是核反应(Nuclear Reaction)？

原子核反应是原子核失去亚原子粒子，使其性质发生变化的过程。发生核反应的元素的原原子既可以变成不同的同位素，也可以变成不同的种类，核反应通常与辐射密切相关，辐射可以在反应之外自发发生。辐射只是描述原子或其他粒子发射能量或物质的过程。然而，核反应这个术语，通常是指两个原子的原子核相撞并改变至少一个原子核的性质的情况。核反应堆产生的多余蒸汽，它从不与核心接触，通常是从冷却塔中排出的。核反应可以以多种不同的形式发生，每一种都会产生相当不同的结果。在裂变反应中，一种大而通常不稳定的粒子，可能是自发的，也可能是碰撞的结果，分裂成两个不同的粒子。聚变核反应则相反：两个较小的粒子相撞，它们的核结合形成一个较大的粒子。聚变反应在恒星中自然发生，但大多数人类试图有效控制它们的尝试都失败了。在散裂反应中，原子核受到足够的动量撞击，以排出数个中子或质子，从而降低粒子的原子量。核潜艇使用核反应堆加热水，驱动蒸汽涡轮机提供推进力。核反应堆中使用裂变核反应产生可用的能量不稳定的粒子碰撞并分裂，产生大量的动能和热能。这些能量可以被核反应堆收集并用于人类的关注。利用聚变反应来发电有很大的兴趣，因为它们会释放大量的能量。不幸的是，聚变反应非常难以控制——它们自然地发生在恒星上的高压高能环境中，而且这样的条件很难复制。聚变反应目前不能用来提供能量，因为它们需要更多的能量来启动而不是产生能量。在核反应过程中，有几种不同种类的粒子通常从原子核发射出来。α粒子本质上是与氦原子核相同，由两个中子和两个质子结合在一起组成。β粒子只是电子，质量小得多，带负电荷，在核反应中也会释放中子；它们具有很强的穿透力，因为它们带有中性电荷，所以很少有力阻止它们穿过各种物质，包括人体皮肤；由于它们不存在质量和中性电荷，它们的穿透力也很强，几乎可以穿过任何东西。当两个原子的原子核碰撞并改变其中至少一个原子核的性质时，就会发生核反应。