第二十三章 黑魔法与核武器(7-13)
【7】来自赫敏
亲爱的威克多尔:
是的,除了军事用途,我没有想到原子弹另有什么用途。不外,核反映却有另一个重要的用途,也就是核电站。
我也能用核电站的例子,反驳你“每小我私家都有权学习黑魔法”的看法。
我认可,黑魔法曾经真的有用,或许现在也有用。但它实在难以驾驭,并不能简朴地理解为“高级的魔法”。
因为从外貌上看,核电站也全然是一种“好”的应用。
许多核能发电站,也会和原子弹接纳相同的原料,那就是铀矿。要害的区别就是,原子弹的铀纯度更高,所以反映很剧烈。但是核电站的铀纯度较低,核反映就会很温和、可控。
纵然这样,核电站照旧会发生意想不到的事故。例如,1986年,乌克兰的切尔诺贝利核电站的事故。
要解释这个事故,就要把核能发电的原理说的很清楚。
今天时间有限,我只能先和你说下事故的结果——31人(其中大部门是救火救援的消防员)因事故造成的核辐射就地死亡,320万人受到凌驾人体正常能蒙受的辐射量,其中有17万在事故发生后十年内死亡。
所以,我认为核反映和黑魔法自己就很危险,绝不能仅仅因为很是有用,就被所有人了解和使用。
赫敏
【8】来自威克多尔
亲爱的赫敏:
很遗憾麻瓜界有这么悲凉的事情发生。
乌克兰距离保加利亚很近,我或许知道这件事,但是不知道它的影响有这么大。
如果有可能,你能给我详细讲讲是怎么回事吗?我真的很好奇。就用那个,手上掉下石子的例子,我就能明白。
而且,我很迫切的想知道,这件事和黑魔法有什么关系?
威克多尔
【9】来自赫敏
亲爱的威克多尔:
事故的发生原因很庞大,我必须要从发电站的原理说起——我知道,巫师都不太了解电。
因此,我就要和你解释三件事:第一,发电的原质料是什么?
电不是凭空制造的,而是由其他能量转换而来。
在麻瓜的世界里,最常用的就是火力发电:燃烧煤,发生热量,再把这种热量转化为电。
烧煤能发生热量,这很好理解。但热量怎么能转化为电呢?这就要用到“汽轮机”和“发电机”两个装置。
第二个看法,什么是发电机?
最简朴的发电机,只要转动手柄,就能发电。这与“电磁感应”有关。为了制止这封信酿成一篇物理学条记,简朴的说,电磁感应就是:一块磁铁,加上一个会转动的工具,就能发生电。
那么,第三个问题,只要摇就行了,为什么还要“汽轮机”?
因为手摇太累了,蒸汽会让一切变得很轻松。你知道,烧开的水能让壶盖跳起来,因为蒸汽有推动力。
在汽轮机中,蒸汽可以推动一个“风车”旋转,进而发动发电机旋转,就能发电。
希望我写到这里,你没有睡着。
烧煤可以把水烧开,而核反映也会源源不停地发生热量,把水酿成蒸汽。
蒸汽必须不多不少,恰好能推动发电装置,但是又不会一次太多,导致装置无法蒙受这样的压力,发生爆炸。
赫敏
【10】来自威克多尔
亲爱的赫敏:
我或许懂你的意思了。总之,核电站能把水酿成蒸汽,再用蒸汽推动发电装置。
来吧,让我猜一猜,如果核电站发生爆炸,肯定是因为核反映没有控制好,原来应该一点点掉下来的石子,酿成了一下全都掉下来了。然后,温度就太高了,蒸汽也就太多了,就导致爆炸了,是吗?
我猜的很宽泛,请你告诉我,我没有猜错,对吧。
威克多尔
【11】来自赫敏
亲爱的威克多尔:
你太厉害了,简朴的说就是这样。
如果中子是石子,它在反映堆中就是最要害的、也是最需要控制的工具。假设手是从上到下排列的,一共有100层,那么我要让石子一点点掉下来。我可以在每一层手,或者每几层手之间,放一个渔网,让石子慢点掉下来。
在石墨反映堆中,石墨就是这样的渔网。中子穿过石墨时,速度会变慢,使反映宁静可控。
但是这个世界有太多未知的事物,石墨减速并不是人们想象的那么简朴。
简朴的说,在切尔诺贝利核电站,由于核电站设计缺陷和操作员的疏忽,诸多倒霉因素叠加,导致石墨减速没有正常进行。
核反映彻底失控,温渡过高,在短时间内发生了许多的蒸汽,导致反映堆屋顶被炸开了。放射性的物质迅速进入大气,污染了许多个国家。
除此之外,其时消防员并不知道这种事故是致命的,四周的居民也并没有实时疏散。
赫敏
【12】来自威克多尔:
亲爱的赫敏:
现在轮到我困惑了,你解释了一些,但是又似乎什么也没解释!
所以你提到了设计缺陷,以及操作失误,究竟是怎么回事?
我完全理解了你之前焦急的心情,现在请务必一次性把这件事解释清楚。
威克多尔
【13】来自赫敏
亲爱的威克多尔:
上次我说到,在核电站中,铀和石墨是间隔排列的,就像手和手之间有渔网。
但是渔网并不是永远放在那个位置上——因为,在装置启动的初期,反映还很是微弱。如果想要启动系统,就必须先去掉一部门的渔网。
操作员为了提高系统启动的速度,把险些所有的渔网都去掉了。
在事故发生前,操作员已经发现了反映堆失控,曾试图插回“渔网”,但是由于反映堆的温渡过高,“渔网”的设计没有考虑到反映堆温渡过高的情形,所以“渔网”刚插入一半,就卡住插不进去了,不光没有减缓反映,反而使反映变得越发剧烈。
除此之外,屋顶原来应该用加厚的混凝土掩护,以防反映堆泛起问题时,污染物进入大气。
但实际上,为了节约成本以及方便加入核燃料,屋顶只是有简化的设计,使得核电站蒸汽爆炸后,放射性物质立刻进入了大气,空气中的氧气也因此进入了反映堆,导致剧烈的燃烧。
一开始人们也没有意识到事故的严重性,而且为了降低居民的恐慌,隐藏了事件的部门事实,使许多人错过了最佳的逃生时机。
如果想要细说,有一些工具我也弄不太明白,但是以上就是事情的或许了。
赫敏