常识篇
问:什么是基因诊断和基因治疗?
答:医学上,基于基因水平进行的诊断和治疗,称为基因诊断和基因治疗。
人类疾病都直接或间接与基因相关,在基因水平上对疾病进行诊断和治疗,既可达到病因诊断的准确性和原始性,又可使成了严重破坏。同时,化石能源经长期开采,其资源日趋枯竭,已不足以支撑全球经济的发展。在寻找替代能源的过程中,人们开始越来越重视核能的应用,而核能最主要的应用就是核能发电。
核电作为一种安全、清洁、低碳、可靠的能源,已被越来越多的国家所接受和采用,目前世界上已有441座核电站在运行。世界上核电国家核电站所占比重最多的是法国,占到80%,美国占30%。
问:核电站是怎么组成的?
答:核电站的组成通常有两部分:核系统及核设备,又称为核岛;常规系统及常规设备,又称为常规岛。这两部分就组成了核能发电系统。核岛中主要的设备为核反应堆及由载热剂(冷却剂)提供热量的蒸汽发生器,它替代常规火电站中蒸汽锅炉的作用。常规岛的主要设备为气轮机和发电机及其相应附属设备,常规岛的组成与常规火电站气轮机大致相同。
问:核电站和常规电站有何区别?
答:火力发电站利用煤和石油发电,水力发电站利用水力发电,而核电站是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能的新型发电站。核电站与火电站发电过程相同,均是热能—机械能—电能的能量转换过程,不同之处主要是热源部分。火电站是通过化石燃料在锅炉设备中燃烧产生热量,而核电站则是通过核燃料链式裂变反应产生热量。
问:什么是核裂变和核聚变?
答:世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另外的物质。由重的原子核变化为轻的原子核,称为核裂变;由较轻的原子核变化为较重的原子核,称为核聚变。核聚变和核裂变都会释放出巨大的能量。
原子弹爆炸就是核裂变,目前的核电站也是利用核裂变而发电。恒星的持续发光发热则是核聚变。太阳就是一个巨大的聚变反应堆,它中心的温度约1500万摄氏度,压力约300亿大气压。在这样的高温高压下,每4个氢原子核能聚变为1个氦原子核,放出巨大能量。
问:核裂变和核聚变有什么区别?
答:核裂变能产生巨大的能量,但裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,还会产生强大的辐射伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理。核聚变产生的能量远远大于核裂变,辐射则少得多,核聚变的燃料,如氘和氚可直接取自海水,几乎是取之不尽,用之不竭。
在地球的自然条件下,核聚变只能在人工条件下实现。目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但要想安全有效利用能量,必须能够合理控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变。
问:核电弊大于利还是利大于弊?
答:利大于弊。
安全、清洁、低碳、可靠是核电最大的优点,但是,核废料和热污染是核电的两大难题,而如果一旦发生核泄露事故,那后果将是灾难性的。
核电站与常规火电站相比,有很多优点:1、核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中,因此不会造成空气污染。2、核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。3、核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,目前还没有发现有其他用途。4、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运输与储存都很方便。一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30
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