【核知識】中子在反應堆中的“靈魂”之旅
中子鏈式裂變反應，釋放能量的同時，也會產生新的中子。新的中子又會引起新的裂變，從而使裂變反應持續進行。那么，反應堆內的中子數是否會越來越多呢？中子被稱為核反應堆的靈魂，也是核能安全研究的源頭問題。
中子鏈式裂變反應，釋放能量的同時，也會產生新的中子。新的中子又會引起新的裂變，從而使裂變反應持續進行。那么，反應堆內的中子數是否會越來越多呢？
中子被稱為核反應堆的“靈魂”，也是核能安全研究的“源頭問題”。
在反應堆中，中子撞擊原子核引起原子核裂變，裂變的過程釋放出能量，同時又產生了新的中子。新產生的中子引起新的原子核裂變，裂變反應連續不斷地進行下去，同時不斷產生新能量，這個過程就是鏈式核裂變反應。
由于每次核裂變可釋放出2～3個新的中子，因此，只要條件適當，這些新的中子就可以使其它的原子核發生新的裂變，釋放出更多新的中子，從而使核裂變反應持續進行下去，形成鏈式裂變反應，使原子核內的能量被源源不斷地釋放出來。
那么，反應堆內的中子數是否會越來越多？
其實，這個問題的答案取決于中子在反應堆中的命運。如果把中子和核燃料原子核的撞擊比喻成男性和女性的結合，那么這個問題就變得非常簡單：
第一種，中子與核燃料家族結婚生子，完成家族使命。
第二種，雖然順利結婚，可卻想當丁克族。
第三種，部分中子沒有從一而終，而是轉去追求其它女性。但是，核燃料家族以外的女性卻因身體原因而不孕不育。
第四種，部分中子只想當個快樂的單身漢，沒事出去曬曬日光浴，生活自由自在。
中子追求核燃料家族的4種命運，帶來了中子在反應堆中的四種結果。
第一種，順利結婚生子，指的是中子順利與核燃料的原子核發生核裂變反應，釋放新的中子和能量，這個過程叫裂變。裂變釋放的能量是核電發電的能量來源。
第二種，當丁克族，指的是中子跟核燃料的原子核發生作用，不觸發核裂變，只是被核燃料原子核吸收。
第三種，不孕不育，指的是中子會被反應堆內的其它物質吸收。因為反應堆內部結構是很復雜的，除了核燃料之外，還有其它的一些物質，比如結構材料、冷卻劑、吸收劑等。這些物質也會吸收中子，但不能觸發裂變反應。
第四種，單身漢，指一部分中子會從堆芯中泄漏出去，不與堆芯中的任何物質起作用。但這些中子會與堆芯外的物質起作用，阻止其向外部環境擴散。此類中子數量極低，基本可忽略不計。
從以上的過程可以看出，中子在反應堆中除了觸發核裂變反應外，還有相當一部分中子會由于其他原因消耗掉。因此，反應堆內中子的變化不一定是越來越多，而要看具體情況而定。反應堆正常運行期間，堆內的中子數量應該保持穩定，這樣反應堆才可以維持恒定的功率。
原標題:【核知識】中子在反應堆中的“靈魂”之旅
責任編輯：lixin
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