老狼182339806
重水
通过实验，我们知道，水在电流的作用下，能分解成氢气和氧气。但是在电解水的过程中，有一个奇怪的现象，就是电解到最后，总剩下少量的水，无论怎样都不能再分解了。直到1932年，美国
物理学家尤雷用光谱分析发现了重氢，人们才搞清楚，这难以电解的水，原来是由重氢和氧组成的。
普通的氢原子也叫氕，它的原子核就含一个质子，无中子，相对原子质量为1。氕与氧结合，成为普通的水，它的相对分子质量为18。
重氢又叫氘，这个字在希腊语里是“第二”的意思。氘的原子核比普通的氢原子核多一个中子，故相对原子质量为2。氘与氧的化合物也是水，不过它的相对分子质量为20，比普通水重百分之十，所以叫重水。
为什么有那么多国家的科学家这样重视重水呢?因为重水有一个重要的特性，它在原子核反应堆里能降低中子的速度，又几乎不吸收中子，是最好的中子减速剂。
只有经过减速以后的中子，才能有效地使铀235发生裂变，促使核裂变反应能够不断地进行。当时，有些国家在设法制造原子弹，没有中子减速剂就不能进行原子裂变的试验。
可是，制取重水又非常困难，因为它在水中的含量只占万分之一点五，平均大约每七吨水里，才有一千克的重水。要是采用电解的方法制取这一千克重水，就得消耗六万度的电，比熔炼一吨铝还大三倍。难怪重水这么宝贵，价值千金！
虽然重水总混杂在普通的水中，它们像一对孪生兄弟，很难分开，可是彼此的性质却又相差很远。
比如：普通水是0℃结冰，重水在3．82℃时变成冰；普通水在100℃沸腾，而重水的沸点是101．42℃。利用它们的沸点不同的特性，我们也可以用反复蒸馏的方法来制取重水。
在重水里，物质的溶解度比在普通水里小得多，许多化学反应的速度也要慢得多。声音在重水里的传播速度也比在普通水里要慢一些。
水是生命的摇篮和支柱，可是重水对生物却有不利的影响。在重水里，鱼会死亡，种子也不能发芽。根据这点，医学家们曾设想，能不能利用重水来抑制癌细胞的生长，从而征服癌症。
在自然界中，重水的分布是不均匀的，动植物体和一些矿物中重水含得较多，而雨水、雪水里的重水则很少。
除重水以外．自然界中还有极微量的“超重水”存在。它的分子是由比氘还重的氢原子——氚与氧组成的。
科学家们发现，地球上不但有重量不同的氢，还有重量不同的氧。用这些不同的氢和氧，竟可以合成十八种不同的水！
轻水也就是普通水!
半米食光
我们都知道，核弹比起核反应堆，最大的区别变在于核反应的速度，剧烈点，核爆炸，平缓点，反应堆，当然在反应堆里面一般用两种东西控制中子，一个是铅棒它用来控制流动的中子的数目，还有一个就是重水，它用来控制中子的速度。
什么是中水，我们都知道水是由氢元素和氧元素结合而成的。具体来讲是两个氢原子加上一个氧原子形成一个水分子，氢原子一般来讲只有一个质子组成，（今日头条漩涡鸣人yy首发于悟空问答）但是在特殊情况之下，氢原子原子核之中会存在着一个中子，这样的话，有这种氢原子组成的水分子就叫做重水。
重水广泛存在于自然界的江河，湖泊之中，但是含量极其稀少，要通过电解处理才能够将它从普通的水里面提炼出来。
而自然界大量存在的由一个质子的氢原子组成的水，这就叫轻水。
从道理上来讲，重水减缓中子速度比轻水来得更加便利，所以在过去技术条件并不发达的年代，当时为了控制核反应的速度，选择用重水，不是说第二次世界大战期间，为了阻止纳粹德国研发核武器，英国人选择对德国人的重水工厂采取了前仆后继的无差别式轰炸，还有恐怖式爆破，最终，希特勒研制核武器的美梦随着一声巨响成入了湖底。
重水提炼起来特别麻烦，而且说是消耗的资金也是特别庞大，而且对于自然的要求条件比较高，所以说只要有可能，人类是要追求更加简便的生活，除这方面考虑，因此有的人提出了轻水模型，并且研制成功，最重要的一条就是如果想使用轻水反应堆的话，就必须得保证核燃料，它的铀235的含量必须要高，在现在的技术水平之下，这一点完全可以实现。
所以使用轻水反应堆可以看作是一种技术上的进步。
漩涡鸣人yy
重水和轻水的差别在这个语境中，大概是想问，既然都用在核反应堆中，又都是水，为啥会有两种类型的核反应堆？
首先重水和轻水的主要差别是氢原子，大概说来组成原子的粒子有三种质子中子和电子，在原子核中，中子是调和质子之间电荷斥力的关键粒子。但是氢元素的原子核很特殊，因为它只有一个质子，这意味着即便没有中子，氢原子核也是稳定的，实际上自然界中绝大多数氢原子中的确就不包含中子，但是不需要中子来维持氢原子稳定，并不是说如果加入一个或两个中子就会严重影响氢原子核的稳定性，所以在这样的情况下，造成在自然界中实际存在三种氢原子：氕、氘、氚。分别含有0,1,2个中子。而轻水就是不含中子的氕和氧形成，一般说的重水则是含有一个中子的氘和氧原子构成。由于，在化学上，元素的化学性质主要由质子和电子决定，因此只是中子数发生变化的元素，不会改变自己在化学元素周期表上的位置，因此氢元素的这三种组成情况，让它拥有了三种同位素。当然，实际上中子数的差别会导致轻微的化学性质差异，并非真的完全一样。由于在生命体中水占据的比例和重要性，导致这些微的差异，会让动物死亡，如果我们只给动物提供重水。
图示：铀原子核中的质子和中子。在发生核裂变的时候，原子核中的质子和中子都有可能被释放出来
铀235是非常容易发生核裂变的原子，当它裂变的时候，它会释放中子，如果这些中子撞击到别的铀235原子核上，就能产生链式反应，当足够多的纯铀235堆积在一起的时候，这个链式反应的速度会按照几何级数增长，能量的快速释放，就是核爆炸。
而在核反应堆中，通过一些手段控制铀235的裂变速度，即保证链式反应能够持续不断的进行下去，同时又让能量的释放不要过快。而要做到这一点，就需要控制铀235裂变时释放出来的中子的数量和速度。核物理科学家首先发现碳元素能很好的吸收铀235释放的中子，后来又发现重水能有效的让铀235释放出来的中子减速，将快中子变成慢中子（热中子），同时重水还有个很大的优点，它吸收的中子少，要知道没有中子的撞击就不会产生核裂变，没有核裂变就没有能量。因此它可以使用纯度更低的铀235材料就能维持链式反应的进行，重水堆最突出优点是能有效利用天然铀。
但重水的问题在于，重水本身就非常昂贵，同时重水堆的建造还比较麻烦，所以在重水核反应堆的基础上，核物理学家和工程师又设计了轻水反应堆。普通水同样也能让中子减速，但它们吸收中子的能力比重水高，原因大概是因为轻水中的氢原子核处于没有中子的状态的缘故吧。但建造轻水堆比较容易，而且更加廉价。只不过轻水堆无法使用天然铀作为核燃料，而需要人为加入铀235或者钚做成特制的燃料棒。
