核能开发与应用

引子 世界**座核反应堆的诞生1
第1章 为什么要开发核能4
11什么是核能4
12两种核能5
13能源的现状5
14人口与能源的矛盾突出6
15化石能源严重污染环境7
16核能的优点9
17化石能源行将用尽9
18种类繁多的替代能源12
19核能是不可或缺的替代能源13
110中国必须发展核能15
第2章 核能发现的历史回顾17
21*早“原子”概念的提出18
22原子论的复兴18
23电子的发现20
24“小太阳系原子模型”的提出22
25质子的发现23
26中子的发现23
27众多的基本粒子的发现25
28X射线的发现26
29放射性的发现28
210钋和镭的发现29
211质能转换公式的提出31
212首次人工核反应的实现32
213首次人工放射性同位素的制成32
214核裂变的发现33
215有关核能发现的大事年表35
第3章 核燃料与核燃料循环37
31链式裂变反应37
32放射性40
33核燃料40
34铀及其化合物41
35钍及其化合物43
36钚及其化合物45
37天然放射性衰变系50
38核燃料循环54
39铀矿的勘探和开采64
310铀矿石的加工和精制66
3101铀矿石预处理66
3102铀矿石浸出67
3103铀的浓缩与纯化72
3104铀的精制与转化77
311铀的同位素分离83
3111气体扩散法85
3112气体离心法86
3113空气动力学法87
3114激光法88
3115六氟化铀再转化89
312燃料元件的制造91
3121轻水堆燃料元件93
3122压力管式重水堆燃料元件95
3123生产堆燃料元件95
3124快中子增殖堆燃料元件95
3125高温气冷堆燃料元件96
313核燃料后处理97
3131磷酸铋流程99
3132Redox流程99
3133Butex流程101
3134Trigly流程101
3135Purex流程102
3136干法流程113
314放射性废物的处理处置114
3141废燃料115
3142超铀α高放废物115
3143中、低放废物116
3144放射性废气116
315世界核燃料循环工业的历史与现状117
316中国核燃料循环工业的建立和发展124
317钍-铀核燃料循环128
3171从钍矿石中分离提纯钍，制备核纯二氧化钍和金属钍128
3172钍基核燃料后处理Thorex流程131
第4章 核能的军事应用135
41核武器概况135
42对原子弹的基本要求136
43枪式原子弹138
44内爆式原子弹139
45核爆炸的破坏力及防护140
451光辐射141
452冲击波141
453瞬时核辐射142
454剩余核辐射143
455核电磁脉冲143
46原子弹的爆炸方式143
47核武器的小型化144
48氢弹145
49中子弹150
410其他第三代核武器152
4101减少剩余放射性弹152
4102增强X射线弹152
4103核电磁脉冲弹152
4104核钻地弹153
411对低当量核武器的不同看法153
412第四代核武器初探154
4121金属氢武器154
4122核同质异能素武器155
4123反物质武器155
413世界**颗原子弹的研制156
4131“铀顾问委员会”的成立和“曼哈顿工程”的启动157
4132**座核反应堆的建立161
4133**批原子弹的问世161
4134**次原子弹爆炸实验162
414原子弹用于实战164
415科学家的良知169
416二战中德国、日本的核武器研究171
4161德国核计划的流产171
4162日本核武器研究计划的破灭173
417前苏联**颗原子弹的研制174
418英国**颗原子弹的研制177
419法国**颗原子弹的研制179
420中国**颗原子弹的研制179
421印度、巴基斯坦的核试验187
422目前世界上核国家的情况189
423核试验与核武库193
424国际核不扩散体制195
425核爆炸的和平利用197
第5章 核能的和平应用200
51核反应堆的用途200
52核反应堆的基本原理202
53核反应堆的类别204
54核反应堆的基本构成207
55研究性反应堆210
551重水型研究堆212
552游泳池式研究堆212
553高通量工程试验堆214
554铀-氢化锆脉冲堆214
555微型研究堆215
56生产反应堆215
57动力反应堆216
58船舰用反应堆217
59飞机与航天核动力装置224
510核电站226
5101核电站概述226
5102压水堆核电站237
5103沸水堆核电站240
5104重水堆核电站241
511核供热堆244
5111核供热堆概述244
5112池式供热堆247
5113壳式供热堆249
512天然核反应堆254
513核能应用大事年表256
第6章 核应用技术258
61核应用技术的基础与手段258
62放射性同位素259
63放射性同位素的生产264
64电离辐射265
65加速器267
66辐射源272
661α辐射源273
662β辐射源273
663γ辐射源273
664中子源273
67核应用技术的基本功能及主要应用领域276
68辐射加工277
69辐射育种与辐射防治虫害284
610无损检测286
611中子活化分析和同位素示踪290
612核技术诊断与辐射治疗293
613放射性同位素电池299
614世界核应用技术发展概况300
615中国核应用技术发展简史302
616核应用技术发展展望305
617核应用技术大事年表308
第7章 辐射防护与核安全311
71辐射无处不在311
72辐射防护中的基本概念和使用的量312
73辐射危害313
74各种辐射源引起的剂量314
75辐射防护标准和原则317
76辐射的监测318
77辐射的防护319
78核安全320
79反应堆不是原子弹321
710核能是安全的能源322
711核事件的分级323
712核能发生的事故很少325
713三哩岛核事故和切尔诺贝利核事故335
714核事故促进先进反应堆的研发341
715核安全监督与审查342
716核安全研究的进展343
717核安全文化344
第8章 核能的未来发展346
81影响未来核能发展的三个关键问题346
82第4代核能系统概念的提出347
83压水堆的发展351
831AP-600352
832AP-1000352
833改进型System 80+353
834欧洲压水堆EPR353
835国际革新安全型反应堆IRIS354
84沸水堆的发展355
841改进型沸水堆ABWR356
842简化型先进沸水堆SBWR358
843改进型简化沸水堆ESBWR359
85重水堆的发展359
86高温气冷堆的发展360
861高温气冷堆概述360
862模块式高温气冷堆365
863PBMR高温气冷堆367
864气轮机-模块化氦气反应堆GT-MHR367
865超高温反应堆VHTR367
87快中子反应堆的发展368
871快中子反应堆概述368
872气体冷却快堆GFR372
873铅冷却快堆LFR374
88高放废液*终处置的新概念--分离嬗变法374
89TRUEX流程375
810DIAMEX流程376
811DIDPA流程377
812TRPO流程378
813Cyanex-301分离锕系镧系元素流程380
814先进核燃料循环研究382
815电增殖核燃料的概念384
816核能开始出现复苏385
第9章 核聚变概述390
91核聚变与聚变能390
92核聚变的条件391
93核聚变的首选燃料393
94核聚变的应用393
95受控核聚变反应的等离子体条件394
951“得失相当”条件395
952点火温度395
953劳逊判据396
96等离子体的形成和加热397
97磁约束核聚变398
98惯性约束核聚变399
99常温核聚变401
910核聚变研究的进展401
911国际聚变试验堆ITER403
912聚变-裂变混合堆404
913中国受控核聚变研究的发展405
结束语 迎接第二核纪元的到来407
参考文献409