日本核反应堆会发生核爆吗？

前几天，我在一个称为“人在日本”的论坛上建议旅日华人赶紧逃命，结果遭到一些正在歌颂日本人素质高的网友非常激动的指责，以为我是在贬低他们主人掌控核能的能力。这不奇怪。很多的人都不会科学思维，不会把客观事实与在此基础上的科学结论与自己的价值观念分离。

在前面一篇文章中，我得出结论，日本四个出事的反应堆内含的有效放射性核燃料的重量是广岛原子弹的1万4千倍。而且有的核反应堆使用的是钚-铀混合燃料，这种燃料不是用U235做燃料，而是用放射性比U235高3万倍、毒性巨大的Pu239，而且其比例高达7%。一旦核反应堆发生核爆，后果不堪设想。

有人说，核反应堆的燃料U235(或Pu239)纯度不够，不会核爆。这又是只会重复教条，不会科学思维。

我在另一篇文章中已经分析了反应堆工作的原理：那就是让核燃料保持在临界状态。这是什么意思呢？

U235或Pu239裂变释放约2亿电子伏的能量，这些能量在反应堆内大部分转化为热，通过把热能转换为机械能，这就是核电的来源。裂变是由于核燃料中的放射元素截获一个中子引起的，而裂变过程又会产生多个中子，这第二代中子也能引发更多的裂变。

第二代中子的能量约为200万电子伏。这么高速的中子被核燃料截获的几率较小，但并不是直线射出反应堆，而是与其他原子核发生碰撞，在里面转来转去，其最后命运基本只有这几种：（1）被放射燃料U235，Pu239等截获，引发新的裂变（同时产生更多中子）；（2）被U238截获（U238因为中子、质子数都是偶数，其直接裂变可能需要600万电子伏以上能量），变成U239，然后变成Pu239，而Pu239本身是一种核燃料；（3）被中子吸收物质吸收（这也是一种核反应）；（4）逃出堆芯。显然，如果堆芯小，中子还没来得及发生反应就跑出去了。中子跑出去的结果是衰变成氢原子核，变成氢气（当然中子可能还在堆芯里就变成氢了，因为其平均寿命只有15分钟）。

所谓临界运行，就是让堆内裂变产生的中子与消耗的中子保持平衡。在核反应堆里是通过吸收中子的减速棒来实现的。如果产生的中子超过消耗的中子是什么后果呢？裂变数量将呈几何增长。这就是超临界运行。而反应堆超临界结果当然是核爆--由于过多的核能释放、堆芯温度不断升高、压力不断增大，导致爆炸。这与原子弹爆炸在本质上没有区别。原子弹需要高浓缩铀的原因是确保在极短的时间能有足够的燃 料发生裂变，在瞬间产生足够的能量。否则，还没释放足够能量，它自己已经炸成碎片，碎片无法继续保持超临界，就成为所谓脏弹了。一个核反应堆如果失控在超临界下 运行，最后的结果就是如此。切尔诺贝利的爆炸就是这种核爆。由于超临界运行，其最大热功率达到设计功率的30倍--3万兆瓦，最后炸开了，把部分放射物抛了出来；堆内的石墨燃烧那是普通化学反应，只是加剧 了尘埃的扩散。

昨天一位中国记者跟我问起日本的情况，我说现在只是泼海水降温，但无法扭转堆芯里正在酝酿的能量爆发。日本核事故的破坏性可能切尔诺贝利核电站的100倍以上甚至更高，令人担忧的是整个太平洋区域可能受到的伤害。美国毕竟隔得远，中国面临的问题很严重。解放军必须做好准备，时刻关注日本核堆的动态和风向。

前几天我曾建议在事故后立刻在上空施行人工降雨，把核尘埃从空气中冲刷下去，但这个依赖于空气湿度。现在我提出另一个可能的方案：在事故上空喷洒大量的泡沫进行覆盖--出动大量轰炸机，把整个区域用泡沫隔绝。

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