用户4485295025893
首先我们要知道什么是重水？
重水（氧化氘）是由氘和氧组成的化合物。分子式D2O，分子量20.0275，比普通水（H2O）的分子量18.0153高出约11％，因此叫做重水。
它的作用 ：
1、重水主要用作核反应堆的慢化剂和冷却剂，用量可达上百吨。 重水分解产生的氘是热核燃料。
2、重水还可做示踪物质。
3、电解重水可以得到重氢，重氢是制氢弹的原料。
为什么要用重水？
一、它可以作为中子减速剂：某些核子反应堆使用重水来减慢中子的速度，让它们有机会与铀反应。轻水亦可以作减速剂，但因为轻水会吸收中子，因此轻水式反应堆必须使用浓缩铀，而不能使用普通铀，否则将不能达到临界质量。
二、重水反应堆不单可以使用普通铀，而且会把铀238转化成为可制作核弹的钚。印度、巴基斯坦、以色列、北朝鲜都是以这样方法制造核燃料。为了防止核子武器扩散，重水的生产和出售在很多国家都受到限制。
东方铁鹰
首先应明白生产原子弹要用到重水是早期原子能反应堆技术所致，现已不用。
第一代反应堆是以石墨为中子减速剂的石墨堆。石墨可以把易于为U238捕获的快中子减速为易于为U235捕获的慢中子，从而引起U235的链式裂变反应。后来出现了以重水(D2O)为减速剂的重水堆，是为第二代原子能反应堆。这两种堆都是没有意识到其中隐含的增殖堆技术和U235提纯困难，当时的U235混有较多U238的缘故。
由于当时已知U238捕获一个中子就会转变为Pu239，而Pu239是可以进行链式裂变反应的，于是为了生产Pu239就必须用以重水为减速导热剂的重水堆了。这其实是个弯路，但当时就是这么认识的。现在这二种堆已逃汰。现在大规模应用的是几种轻水(
H2O)堆，包括可以生产Pu239的增殖堆，以及用U235纯度较高的高功率密度舰艇用堆。至此，当可明白制造原子弹或建造核裂变堆是可以不用重水的。现今重水主要用于获取重氢D2，以研究聚变及聚变应用，如托卡马克、氢弹和中子弹。重水的其他应用及危害，因资料很多，这里就不重复了。
用户9451585496694
重水因为其分子质量大于普通水（轻水）约11%，因此被称为重水，在天然水中，重水的比重只占到约0.02%，重水的分子式为D2O，由一个氧原子核两个重氢原子组成，它和轻水的化学性质基本一致，但是物理性质却不尽相同，比如其沸点和冰点略高，沸点为101.42℃，冰点为3.8℃，并且纯度高的重水被人饮用后，致死率能够达到60%以上，因此不能作为人体饮用水！
（重水结成的冰由于密度较大，会沉入水中）
不过由于水中的氢原子能够对中子进行散射慢化，减少裂变反应剧烈程度，所以重水和轻水虽然不尽相同，但是都常被用于核反应堆的堆芯慢化剂。如果说生产原子弹为什么要使用重水，其实这和核反应堆有着莫大的关系，而这一切都得从原子弹的构成说起。
原子弹是通过物质的核裂变释放能量而产生破坏的杀伤性武器，而目前能够产生自发性裂变的材料只有铀和钚两种元素，根据这两种核装药的不同，原子弹被分为铀弹和钚（bu）弹。铀弹是由铀235填充，而铀235主要是从铀矿石中提取，经过离心机铀浓缩后成为丰度在90%以上武器级铀，这样才能成为制造原子弹的材料，而在这些步骤当中，没有任何一个环节需要使用原子反应堆，因此也就不需要重水的参与。
（铀弹和钚弹）
而相比铀弹而言，钚弹则需要丰度在93%以上的钚239作为原料，钚239在自然界中是不存在的，因此只能通过人工干预的方式来批量制造，而这个人工方法就是通过原子反应堆生成，因为原子反应堆中低丰度的铀燃料棒中拥有大量的铀238，铀238在吸收快中子后会生成铀239，而铀239经过衰变后则会生成钚239。
而原子反应堆根据所使用的冷却剂不同分为轻水反应堆、重水反应堆，这两种反应堆虽然都可以生成钚239，但是不同的是轻水反应堆中生成的钚中含有大量的钚240，而钚240的自发裂变的比率相当高，一旦钚239中混入的钚240数量太多，就容易导致中子数量激增而产生爆炸，妥妥的定时炸弹。
（钚239的生成过程）事实上国际上将反应堆中铀235燃烧后生成的乏燃料分为三个种类：钚240含量超过19%的称之为废材级别的反应堆级钚，只能进行填埋处理，没有什么利用价值。而钚240含量在7%到19%的则称之为燃料级钚，可以在快中子反应堆中继续使用。钚240含量少于7%的称之为武器级钚，可以用于制造原子弹。只有武器级钚才能够在提纯取杂之后得到丰度在93%的真正可以制造原子弹的钚原料，因此如果要制造钚弹，必须做的一件事就是建造重水反应堆！
（储存在水池底部的乏燃料棒）
那么我们就不能将反应堆级钚或者废料级钚中的钚240去除然后得到丰度更高的钚239吗？可以，但是这个难度比提纯铀235更大，因为钚239和钚240只相差一个中子，区别就是你比另一个人只多一根头发，如何将这二者识别并准确分离，目前以人类的技术几乎无法实现。而我们常说日本储存了多少吨反应堆乏燃料，其中有多少钚239，可以制造多少颗原子弹，其实都不过是谣言而已，因为日本的核电站几乎全部都是轻水反应堆，生成的乏燃料中含有大量的钚240，如果日本真拿这个去造原子弹，没等全部完工，估计自己就爆炸了。
（福岛核电站全部为沸水反应堆，属于轻水堆的一种）
军武吐槽君
不一定非要用，石墨也可以代替。
但是有了重水，制成钚239的效率更高。
重水（heavy water）（氧化氘）是由氘和氧组成的化合物。分子式D2O，分子量20.0275，比普通水（H2O）的分子量18.0153高出约11％，因此叫做重水。在天然水中，重水的含量约占0.015％。由于氘与氢的性质差别极小，因此重水和普通水也很相似。重水的离子积常数为1.6*10-15.作用1、重水主要用作核反应堆的慢化剂和冷却剂，用量可达上百吨。 重水分解产生的氘是热核燃料。2、重水还可做示踪物质。3、电解重水可以得到重氢，重氢是制氢弹的原料。
刀v锋
一般咱们就说的是核裂变的那种原子弹吧，就是炸日本那种。
这种原子弹需要的主要材料之一就是钚239，但是制造这个东西，需要一些慢化剂。可以简单的理解为不能在做这个玩意的时候爆炸，才需要重水或者其他东西来当做慢化剂。当然了，核电站里的重水也是充当慢化剂的角色。
所以这里才需要重水。当然没有重水也能生产原子弹，用其他慢化剂也行，只不过步骤稍微麻烦一些。
如果是核聚变弹，也就是常说的氢弹，就需要重水里面的重氢元素，也就是氢的同位素氘。氢弹主要用氘和氚两种氢的同位素来进行聚变，释放出巨大能量。
那为啥不用普通的氢呢？可以倒是可以，就是更麻烦一些，没有这俩好使。比如太阳就不管你是什么同位素，只要是氢甚至氦，老子都可以拿来聚变。
但是我们人类科技比较弱，没有办法产生那么高的温度和能量，智能用最容易聚变的元素来搞。所以才需要重氢。
蛋科夫斯基
重水是反应堆从天然铀中提炼钚的一种材料。因此，重水的生产一直受到监测，材料受到出口管制。此外，重水中氘对热核武器的两种成分氚和氘化锂的生产至关重要。一个寻求大量重水的国家可能希望使用这种材料来中和缓化反应堆，并且可能计划生产钚。
氘在物理上与普通氢非常不同，大约是普通氢的两倍。重水，是氢原子都被氘取代的水，氘是氢的同位素，含有一个质子和一个中子。它自然存在于水中，但含量很少，不到5000分之一。重水是允许核反应堆以天然铀为燃料运行的两个主要缓和剂之一。另一种慢化剂是反应堆级石墨(含硼少于5 ppm，密度超过1.50克/立方厘米的石墨)。1942年建造的第一个核反应堆使用石墨作为慢化剂。第二次世界大战期间，德国的努力集中使用重水来缓和使用天然铀的反应堆。
重水对核扩散的重要性在于，它为生产武器用钚提供了又一条途径，完全绕过了铀浓缩和所有相关的技术基础设施。此外，重水慢化反应堆可以用来制造氚。
氘在元素氢中以大约0.015%的浓度自然产生。这种自然产生的同位素被浓缩，以“重水”的形式产生纯氘重水被用作核材料生产反应堆的冷却剂和缓和剂。重水可以使用硫化氢-水化学交换、水蒸馏或电解来制造。
军机处留级大学士
重水作用只是将中子减速，使铀238原子容易扑捉多一个中子变成钚239，重水反应堆是用来生钚239。
钚起爆质量是最少，5-9公斤。核弹质量越少投送距离越远，生产钚原子弹就要用到重水反应堆。
油腻大叔8069
重水(或称氘化水，化学式D2O或者2H2O)是水的一种，它的质量比一般水要重。普通的水(H2O)是由两个只有质子的氢原子和一个氧16原子所组成，但在重水分子内的两个氢同位素，比一般氢原子有各多一个中子，因此造成重水分子的质量比一般水要重。在自然界中，重水的含量很少。
由于普通水和重水都是由相同数量的氢和氧原子组成，两者的化学反应皆会接近相同。但在物理上，重水的溶点和沸点比普通水稍高，在一个大气压力下，重水的溶点是摄氏3.82度，沸点是摄氏101.4度。
密度方面，在摄氏20度和一个大气压力的环境下，重水的密度是1.105g/cm3。由于重水比普通水不容易被电解为氢和氧，以及与普通水相比，其含量稀少的关系，人们便以电解的方式来提炼纯度更高的重水。因此，重水的价格也比较昂贵。
有另一种重水称为半重水，HDO，它只有一个氢原子是多一个中子的重氢。一般的半重水都并不纯正，通常是50%HDO，25%的H2O 及 25%的D2O。
用途
使用核磁共振分析时倘若溶剂是水，而研究的对象是氢，可以使用重水作溶剂。
中子减速剂：某些核子反应堆使用重水来减慢中子的速度，让它们有机会与铀反应。轻水亦可以作减速剂，但因为轻水会吸收中子，因此轻水式反应堆必须使用浓缩铀，而不能使用普通铀，否则将不能达到临界质量。重水反应堆不单可以使用普通铀，而且会把铀238转化成为可制作核弹的钚。印度、巴基斯坦、以色列、北朝鲜都是以这样方法制造核燃料。为了防止核子武器扩散，重水的生产和出售在很多国家都受到限制。
三白热电影
用重水即氧化氘作为慢化剂的核反应堆被称为重水反应堆，或简称为重水堆现在的反应堆几乎都利用热中子，因此慢化剂是反应堆不可缺少的组成部分慢化剂与中子碰撞使中子亦即减少中子的数量的话，便失去了意义。所以，重水是非常优异的慢化剂，它与石墨并列是最常用的慢化剂。
