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中国科学院“未来先进核裂变能——ADS嬗变系统”战略性先导科技专项研究团队 《中国科学院院刊》2015,30(4):527-534
加速器驱动次临界系统(ADS,Accelerator Driven Sub-critical System)可提供高通量的硬中子,嬗变长寿命核素能力强,可大幅降低核废料的放射性危害,实现核废料的最少化,被国际公认为是核废料处理最有前景的技术途径。文章分析了ADS研究的国家需求,概述了国内外发展现状,同时介绍了中科院战略性先导科技专项(A类)"未来先进核裂变能——ADS嬗变系统"实施进展情况,并对未来发展进行了展望。 相似文献
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核能是一种高效益、少污染的能源。结合我国国情,实施可持续发展战略,应改变现有的能源构成,大力发展核电。考虑到我国未来的发展,核电必将成为主导的能源之一。鉴于目前全世界范围内正在建设及改进的浓缩铀压水堆存在着投资大、资源利用率低、乏燃料强放射性对生物圈的威胁以及核安全、核输出等问题,世界核国家纷纷把研究开发新一代核电系统──利用高能强流质子加速器驱动次临界堆的核电系统──作为发展方向。以目前世界上加速器技术发展的水准衡量,我国在核工业、核物理、核化学、堆物理以及加速器技术方面的基础,完全有能力独立… 相似文献
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中科院近代物理所中科院高能物理所中科院合肥物质科学院 《中国科学院院刊》2016,31(Z2):32-36
核裂变能是一种安全、低温室气体排放且经济性好的能源。然而,核裂变能的可持续发展面临着诸多挑战,尤其是在日本福岛事故之后,公众对发展核能存有恐惧心理,这就对未来先进核能系统的安全性提出了更为严苛的要求。在确保安全(safety and security)的前提下,核裂变能的长期可持续发展必须经济可行地解决核燃料的稳定供应和核废料的安全处理两大问题。后一个问题是我国乃至国际核能界无法回避的重大问题,也是尚未解决的世界性难题。 相似文献
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中国人最早揭开原子能量的秘密1938年德国柏林威廉大帝化学研究所两位著名科学家发现,用中子对铀原子核进行人工轰击,可使铀原子核发生裂变而产生巨大的能量,仅一个铀原子核就能产生出200兆伏特的能量。1939年初,科学家们又发现了链式反应,即用一个中子轰击铀原子核,放出2至3个中子,再继续轰击使铀核继续裂变,如此循环往复,1公斤铀核的裂变在百分之一秒内产生的能量相当于2500吨优质煤完全燃烧时产生的能量,这个能量有几百万度的高温和几十万个大气压的压力,这就是惊人的核裂变。但谁又会相信,揭开1公斤铀裂变能量的人,竟是当时科学最落后的… 相似文献
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核能包括裂变能和聚变能两种主要形式。裂变能是重金属元素的核子通过裂变而释放的巨大能量。 受控核裂变技术的发展已使裂变能的应用实现了商用化, 如核(裂变)电站。但是, 核燃料来源、核辐射风险以及核废料的处置等因素限制了裂变能的发展。 聚变能是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核释放出的能量。目前开展的受控核聚变研究正是致力于实现聚变能的和平利用。核聚变的燃料是氢的同位素氘(D)和氚(T), 氘在地球的海水中有极其丰富的蕴藏量, 总量约 40 万亿吨。 每升海水中所含的氘完全聚变所释放的能量相当于燃料 340 升汽油。 按目前世界消耗的能量计算, 海水中氘的聚变能可用几百亿年。特别重要的是聚变产生的废料为氦气, 是清洁和安全的。因此, 聚变能是一种无限、清洁、安全的新能源, 核聚变能源是最有希望彻底解决能源和环境问题的根本出路之一。这就是世界各国尤其是发达国家不遗余力竞相研究、开发聚变能的根本原因。 相似文献
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钍基熔盐堆(TMSR)核能系统项目是中科院未来10年先导研究专项之一,其研究目标是研发第四代裂变反应堆核能系统,计划至2020年之前建成2MW钍基熔盐实验堆,形成支撑未来TMSR核能系统发展的若干技术研发能力,并解决钍铀燃料循环和钍基熔盐堆相关重大技术挑战,研制出工业示范级钍基熔盐堆,实现钍资源的有效使用和核能的综合利用。钍基核燃料具有232Th/233U转换效率高、在热中子堆中也能增殖、产生较少的高毒性放射性核素、有利于防核扩散等优点,但也面临燃料制备困难、232U衰变子核的强γ辐射给乏燃料处理和燃料再加工带来的困难、钍铀转换反应链中间核233Pa会吸收堆内中子从而影响233U产量。核燃料利用的工作模式有开环模式、改进的开环模式和闭环模式。熔盐堆是第四代反应堆的6个候选堆型之一,非常适合用作钍铀燃料循环,熔盐堆加上干法在线分离技术有可能实现完全的钍铀燃料闭式循环。本世纪初提出的氟盐冷却高温堆(Fluoride salt-cooled High temperature Reactors,FHRs),用氟化熔盐作为冷却剂,采用TRISO燃料颗粒作为核燃料,其中球床型氟盐冷却高温堆可以在改进的开环模式实现钍铀燃料循环。熔盐堆良好的高温特性使其成为核能非电应用主要候选者之一,反应堆产生的高温热可直接用于页岩油开采和高温制氢等工业领域。 相似文献
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挑选47组常用的Skyrme参数,采用Skyrme能量密度泛函结合拓展的Thomas-Fermi展开,用约束的密度变分法,我们计算了208Pb、112~124Sn 、 48Ca 、 96Zr、18O 等丰中子核的中子皮厚度并与实验数据分析抽取的中子皮厚度比较,研究了中子皮厚度与非对称核物质态方程中同位旋相关的对称能项之间的关系。我们发现中子皮厚度随对称能系数 a s 以及对称能在饱和密度附近的斜率L、曲率Ksym的增大呈现近似的线性增大的趋势,对称能越硬的核势确定的中子皮越厚。以反质子湮灭法拟合的参考实验值作为标准,我们给出对称能系数,对称能在饱和密度附近的斜率和曲率的参考范围分别为:as = 30 ~ 35MeV ,L = 20 ~ 100MeV,Ksym = -256 ~ 70MeV。满足这个条件的Skyrme 参数有:SLy0-SLy10、SkM*、SkP、SLy230a、SkMP、SKT1-3、SkI3、MSk1-2、SII 。 相似文献
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采用同位旋相关的量子分子动力学模型(Isospin-Dependent Quantum Molecular Dynamics model, IDQMD), 把HBT方法应用于核物质的性质研究. 计算结果显示, HBT方法得到的关联函数强度可以很好地表征原子核内部核子之间联系的紧密程度, 且原子核内部核子之间的关联函数强度与表征核子之间联系紧密程度的物理量存在着近似线性的关系. 另外核物质状态方程(EOS)的HBT研究, 也对确定合适的核物质状态方程具有重要的意义. 相似文献
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二氧化铀是一种稳定的陶瓷燃料,它具有熔点高和物理化学性质稳定的特性,作为核燃料二氧化铀的导热性能将直接影响核燃料芯块内的温度分布和芯块中心的最高温度,分析比较了二氧化铀热导率的实验研究结果和关联式,发现已有实验结果间的差异已经缩小.通过开展非平衡分子动力学模拟分析表明,二氧化铀热导率在中温区模拟较为准确可靠.在低温区时,需对能量输运粒子的动能计算进行量子修正;在高温区,需建立声子能量输运模型、电子气能量输运模型和光子辐射部分的能量输运模型,进一步建立二氧化铀的热导率计算程序. 相似文献
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惯性约束聚变(ICF)研究的长远目标,是实现可控核聚变,为人类提供理想的能源。神光Ⅱ高功率激光装置是由中国科学院、中国工程物理研究院、国家“863”计划支持的大科学工程项目。该装置是目前我国规模最大、国际上为数不多的高性能高功率固体激光装置,是我国中近期惯性约束聚变重要实验平台。 相似文献
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在新能源汽车“补贴型”政策逐步“退坡”的背景下,有效发挥“非补贴型”政策的作用具有重要的现实意义。选择中国目前实施的“路权优先”和“充电保障”两项主要“非补贴型”政策,以新能源汽车示范推广城市为例,应用双重差分模型从时间和区域两个维度分析了两项“非补贴型”政策作用的差异性。结果表明:从时间维度来看, 新能源汽车“非补贴型”政策作用虽然稍低于 “补贴型”政策,但是十分显著并呈现持续上升趋势,新能源汽车“非补贴型”政策可以成为“补贴退坡”后市场持续发展的重要政策支撑,其中,“路权优先”政策作用的增幅相对更大;从区域维度来看,“充电保障”政策作用的区域差异不明显,“路权优先”政策作用则存在比较明显的区域差异性,城市的交通承载压力越高,“路权优先”政策作用越强。在新能源汽车“补贴退坡”的情形下,应在快速推进充电桩等基础设施布局的同时,加大新能源汽车“路权优先”政策实施的力度,同时,要根据交通承载压力的区域差异性,因地制宜地实施差异化的“非补贴型”政策。 相似文献
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中国核损害责任制度的建构 总被引:1,自引:0,他引:1
随着核能和平利用的发展,核能的安全性日益引起人们的广泛关注,核损害及其赔偿已经成为无法回避的问题。在核损害责任国际公约的框架下,建立健全国内的核损害责任制度,将有利于保护公众(第三方)的利益,促进核工业的健康发展以及核能领域的国际合作。中国大陆至今仍未加入任何核责任国际公约,现行核损害责任制度依然存在重大缺陷,即核基本法或单行法至今阙如,国务院《关于处理第三方核责任问题的批复》无法适应现实需要。应该尽快建立和完善中国大陆的核损害责任制度。 相似文献
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近年来,人工智能(AI)在前沿科技领域取得了诸如AlphaFold2、核聚变智能控制、新冠药物设计等诸多令人瞩目成果,表明AI for Science正在成为一种新的研究范式。实现智能时代的基础科学源头创新及其下游重大技术创新,需破解2个方面的核心问题:(1)如何利用新一代AI(特别是生成式AI及大模型)的通用性和创造性推动新范式的形成;(2)如何利用AI实现对传统科学设施的赋能与改造。文章提出一种智能化科学设施的建设构想,兼顾“高度智能化的科学新设施”和“AI赋能已有科学大设施”2个层面的需求,构筑AI for Science的科学设施体系,形成科学领域大模型、生成式模拟与反演、自主智能无人实验及大规模可信科研协作等创新功能,加速重大科学发现、变革性物质合成,以及重大工程技术应用。 相似文献
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As an alternative to the use of uranium as a source of nuclear power, the thorium cycle has found critics as well as advocates. The authors of this article review its potential benefits and stress the neutron economy of thermal reactors based on thorium and, in particular, the opportunity they offer for reducing the number of Fast Breeder Reactors required. The thorium cycle appears to offer particular benefits in the context of homogeneous graphite types of thermal reactors, the special value of which lies in their unique high-temperature capability and their inherent safety characteristics. 相似文献