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提到“核”，大家的脑海中可能会浮现高耸的蘑菇云升腾而起，以及漫天黄土和无尽的辐射。

关于核武器的威力，日本作为唯一一个亲身经历过核爆炸的地区，是最有发言权了。

但大家可能不知道的是，当时但凡日本投降的晚一点，第三颗原子弹或许就要再次落在日本了。

而这第三颗未发射的原子弹并没有消失，而是用于了其它研究，但也因此而得名“恶魔核心”。

恶魔的诞生，链式反应之下的巨大能量！

1945年8月6日，广岛的天空中，一道耀眼的光芒划过，随即一朵巨大的蘑菇云腾空而起。这并不是自然的奇观，而是人类史上第一次使用核武器的场景。

三天后，同样的劫难降临在长崎。这两座城市成为核能巨大威力的“试验场”，也为第二次世界大战画上了终章。

当时的世界正处于二战尾声，盟军与轴心国之间的战争已近终点。为了迫使日本投降，美军秘密研发了“曼哈顿计划”，并最终造出了世界上第一批原子弹。“小男孩”和“胖子”便是其中的两位“成员”。

广岛的“小男孩”是一颗铀弹，爆炸威力约为15千吨TNT当量，瞬间摧毁了广岛的大部分城区，造成超14万人死亡。

长崎的“胖子”则是一颗钚弹，爆炸威力约为21千吨TNT当量，使长崎成为一片废墟，死伤人数达8万以上。

原子弹之所以能够有如此之大的威力，源于其独特的“链式反应”机制。

原子核（如铀-235或钚-239）在吸收中子后分裂成较轻的原子核，同时释放出巨大的能量和更多中子。

而释放出来的中子为再次撞击附近的其它原子。如果假设一个原子释放出来两个中子，那这两个中子会分别再次撞击另外两个原子，从而释放出4个中子。那么这四个中子会延续之前的撞击，下一次就是释放8个中子。

核裂变所释放的能量远超化学爆炸，1克裂变物质释放的能量相当于数吨炸药。这也解释了为何原子弹能在瞬间毁灭一座城市。

在广岛与长崎之后，美军原计划投放的第三颗原子弹，但随着日本投降，这块钚核心未被用于战场。

然而，广岛与长崎的原子弹爆炸是典型的不可控链式反应，一旦启动，整个过程以极快的速度进行，直至能量完全释放，无法中途停止。

如此强大的威力，即使是制造了原子弹的科学家们也没有想象的到的，于是一些科学家立刻利用第三颗未发射的原子弹核心研究可控核裂变。

恶魔的诅咒，力量背后的不可控性

这块核心含有6.2千克的钚-239，与长崎“胖子”原子弹的核心相似，设计的初衷就是一种高效的杀戮工具。

“恶魔核心”之名并非因它的军事用途，而是因为它带来的两次致命事故，在实验中，这块看似普通的金属球却像一颗潜伏的“定时炸弹”，稍有不慎便会释放致命的能量。

1945年8月21日，科学家 在洛斯阿拉莫斯实验室中进行实验，试图让“恶魔核心”接近临界状态。

他用钨制砖块逐步包裹核心，以观察中子反射效果。不幸的是，他手滑导致一块砖块掉入核心周围，瞬间触发了临界反应。

达格里安立即移除了砖块，但已暴露在致命的中子辐射中。他在剧烈的恶心和皮肤灼伤中挣扎了25天，最终因急性放射病去世。

这次意外让核心第一次展现了它的“恶魔”本性。

不到一年后的1946年5月21日，另一位科学家路易斯·斯洛廷在实验中犯下了更严重的错误。他用一把螺丝刀操作铍半球，试图精确地覆盖“恶魔核心”，从而让它接近临界状态。

不幸的是，螺丝刀滑动导致铍壳完全合上，核心瞬间达到超临界状态，释放出强烈的中子辐射。

斯洛廷迅速移开铍壳，保护了在场的其他同事，但自己吸收了致命量的辐射。他在痛苦中煎熬了9天后去世。

“恶魔核心”的恐怖让我们痛失了两名优秀的科学家，同时也让我深刻的意识到这样的一种恐怖的力量如果不加以控制后果真是不堪设想。

事故发生后，这块钚核心被“禁用”，并被留在了洛斯阿拉莫斯国家实验室。由于它的致命潜力和放射性，科学家们并没有轻易处理它，而是将其小心保管。

直到1957年，洛斯阿拉莫斯实验室决定对它进行销毁和处理。由于“恶魔核心”所含钚的极高放射性，它最终被溶解并转移到其他安全的存储地点。

核裂变的驯服之路：从‘恶魔核心’到可控反应堆

在“恶魔核心”事故之后，核科学家们开始加倍努力，以确保核裂变能够在安全、可控的环境下发生。

要想实现可控核裂变需要三个关键因素。

首先是减速器，核裂变释放的中子速度太快，容易“滑过去”而无法触发裂变。减速器（如石墨或重水）可以“减速”中子，让它们的能量适合裂变，这样链式反应才能被精准控制。

其次，核反应堆中的“刹车系统”——控制棒。可以通过吸收多余的中子来调节反应强度。常用材料如硼或镉能够有效捕捉中子，从而避免反应失控。

为了防止反应堆过热，使用冷却剂（如水、液态金属）将核反应释放的热量带走，并转化为蒸汽推动涡轮机发电。

通过这些技术，链式反应被精准“驯服”，既能释放能量，又不会变成失控的灾难。

1942年，美国曼哈顿计划中的科学家们成功建造了芝加哥一号堆，这是世界上第一座人工控制的核反应堆。

该反应堆使用天然铀和石墨作为减速剂，能够在无外部能源供应的情况下，自行维持核裂变反应。

芝加哥一号堆的成功，标志着核裂变技术进入了可控阶段，也为后来的核能发电奠定了基础。

从恐惧到希望，未来能源的双重突破

如今，核裂变技术已经得到了显著的进展，全球各国的核电站技术不断提升，不仅在效率上有了大幅度的提升，也在安全性上做出了巨大的改进。

过去那些曾引发“恶魔核心”式恐慌的危险，如今已经通过更严格的设计和高标准的操作规程，得到有效遏制。

现代核电站使用先进的反应堆设计，如压水堆和沸水堆，这些反应堆系统在提高能量输出的同时，强化了安全保障，例如自动关停系统和双重屏障的安全设计，大大降低了事故发生的概率。

此外，随着全球对环保的重视，核电技术在减少碳排放方面的优势愈发明显。核电是一种低碳能源，其一旦投入使用，将能有效减少温室气体排放，成为对抗全球变暖的重要力量。

小型模块化反应堆（SMR）正成为核能领域的新趋势。SMR是一种小型化的核反应堆，可以通过工厂化生产和模块化组装，降低建造成本和风险，并且具备更高的灵活性。

SMR能够提供与传统大型核反应堆相似的效能，但具有更加精简和安全的结构，特别适用于偏远地区或小型电网的能源需求。

相比于核裂变，核聚变作为未来能源的“圣杯”一直备受关注。核聚变研究的重大突破体现在国际热核聚变实验堆（ITER）的进展上。

ITER是全球范围内的核聚变实验项目，是通过模拟太阳内部的聚变反应，证明核聚变能源的可行性。

ITER的目标是通过将氘和氚这两种氢同位素，加热至极高温度，并将其压缩到极高的密度，促使其发生聚变，释放出能量。

目前，尽管还面临技术难题，但ITER实验已取得初步成功，标志着核聚变能源的梦想逐渐成为现实。

相比核裂变，核聚变具有无污染、资源丰富、没有核废料等优势，它将是未来清洁能源的希望。

结语

核能在如今的结构中的地位，越来越被视为清洁能源的重要组成部分。原本象征着毁灭和恐怖的“恶魔核心”，如今在核能技术的长足进步中，已经转变为“核能天使”。

谁又能想到最初的核能只用以投入战争，并造成十几万人死亡的恶魔武器，如今却却成了人类能源不可或缺的一部分。

这也意味着，无论是什么东西，都取决于你如何使用它。就像同样的火种，既能点燃温暖的炉火，也能引发灾难性的森林大火。

科技本身没有好坏，关键在于人类如何选择引导它的方向、如何平衡其中的风险与回报。正如‘恶魔核心’的历史教训所示，掌握科技的同时，也需要承载起它所带来的责任。”

信息来源：

2023-08-29 澎湃新闻 1945年“小男孩”和“胖子”两颗原子弹在日本引爆实况

2020-04-24 科创网 【核史】世界上第一台核反应堆——芝加哥一号堆（Chicago Pile-1)简介

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