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當人類不慎跌入核燃料廢料池後，可以活多久？

所謂的核廢料就是反應堆中“燒”過的核燃料，與柴禾燒成灰燼不一樣，核燃料是怎麼放進去，還是怎麼拿出來，所謂的“燒”只是一個裂變放熱的過程，而質量則幾乎沒有大的改變。核廢料處理一直是個難題，因為它有放射性汙染，但筆者可以告訴各位的是，如果你打算在核廢料的大池子裡遊個泳的話卻不會被核輻射殺死，但可能會被工作人員砍死！

核燃料是怎麼燒成核廢料的？

核反應最早發現應該歸功於盧瑟福，1919年他用α粒子轟擊氮氣產生了氫原子核，這導致了質子的發現，當然這也成了公認的一次人工引發核反應。

歐內斯特·盧瑟福

真正的裂變反應是哈恩和Strassmann在1938年發現的，他們用中子撞擊鈾，發現了鋇元素，瑞典的邁特納，瑞典原子物理學家邁特納和奧地利物理學家弗裡施認為這是原子核的裂變，其中鋇元素就是裂變後的產物。

鈾-235裂變過程

鈾-235被一顆中子轟擊後，將會短暫的變成鈾-236，但這個狀態不穩定，很快就會裂變成鋇-141和氪-92，其中氪是氣體，也許哈恩當時就忽略這個氣體元素，只發現了鋇，不過鋇也會衰變，它的半衰期是18.27分鐘，通過β−衰變成鑭-141，當然它會繼續衰變，有興趣的朋友可以去查查這個衰變鏈。

• 關於核裂變電站

其實建立的第一個核電站的目的並不是發電用的，而是為了製造原子彈實驗室用，它是美國曼哈頓計劃的一部分，1942年12月2日，芝加哥1號堆內部成功產生可控的鈾核裂變鏈式反應、開啟了人類的原子能時代，它非常簡陋，但它具有現代核反應堆的關鍵元素，比如核燃料，控制棒，減速劑等。

芝加哥一號堆

現代核反應堆中減速劑主要有重水和輕水兩種（相應的叫做重水堆和輕水堆），前者可以用極低濃度的鈾燃料，因為鈾-235需要慢中子，重水的裂變產生的快中子減速效率極高，而輕水就是普通水，減速效率比較低，因此要用高濃度核燃料，但重水堆可以生產鈈，因此被國際原子能機構所監控，防止核擴散。

• 關於乏燃料

裂變燃料用的是鈾-235，但在自然界提取到的鈾中同位素235只有0.7%，而核燃料大都需要提純，比如到3%-5%，這個濃度重水堆就可以用了，輕水反應堆則需要更高，所以在核燃料中有大量難以裂變的鈾-238，因此核反應堆中燒過的乏燃料，在乏燃料中有鈾-238會吸收中子轉換成鈾-239，比例約1%，還有部分鈾-235吸收中子後尚未裂變的鈾-236，比例約0.4%，這種半衰期極長，非常麻煩。

另外還有裂變產物中的衰變鏈，其中包含難以處理的鍶-90、銫-137、鍀-99和碘-129等，這些產物半衰期都很久，日本福島核事故中的洩漏的放射性汙染就包括這些產物。

利用雲室觀察鈾的衰變,可見釋放出的α粒子和β粒子徑跡

廢話太多，以上就是說鈾-235裂變後的兩個產物都具有放射性，而且它們衰變後的產物還具有放射性（也有穩定元素），半衰期的意思多久衰變到一半時的時間，從理論上這個放射性只會變弱而不會消失。而半衰期很久的同位素造成的危害則更大。比如碘-129半衰期為1570萬年，如何？

核廢料是怎麼處理的？

當核燃料中的鈾-235逐漸被消耗，當質量比小於0.8%左右時候，裂變的功率過，就到了該燃料棒退役的時候，但請不要以為取出來就可以直接放到乏燃料處理桶裡了，首先是餘熱，這個好處理，另一個則是衰變熱，因為乏燃料棒的β衰變，會釋放出大量的熱，乏燃料取出當時，功率大約為裂變時的7%，一小時後則1.5%，一天後0.4%，一週後0.2%，所以要將乏燃料放在水池中降溫。一般在水池中需要呆上一年，然後在轉移到幹桶中，之後怎麼處理？除了深埋外沒有任何辦法！

所以一般所謂的核燃料大水池就是乏燃料散熱處理大水池，要不然核反應堆內部的水池各位是看不到的，那個高溫高壓所在。乏燃料中的水不僅提供散熱，它隔離輻射的效果非常好，乏燃料池中的水深幾乎就可以完全隔離輻射，所以在水池邊行走或者不小心掉入水池並沒有任何問題！

• 那麼高溫呢？能潛個水下去看看？

剛我們說了乏燃料棒功率依然挺高，所以可能會燙傷？其實完全不是這樣，因為乏燃料池有會強制散熱，簡單的說水池裡的水是流動的，會讓熱量帶走，最高溫也不超過30度，所以這樣的水池洗個澡肯定挺舒坦。

GE Hitachi專為核反應堆研發的水下檢測機器人 Stinger

但有一個前提，儘管水池表面的輻射可以忽略，但越靠近池底部的乏燃料，輻射越強，因此早期人工潛水維護水池，現在已經被機器人所代替，畢竟在池底風險還是很高的。各位需要注意的是水底，因為乏燃料池並不是堆滿乏燃料棒，而是集中在水底，主要也是利用水的輻射隔離能力。

• 假如在大水池裡游泳，估計會被砍死！

儘管在水池裡游泳並沒啥事情，但建議你不要如此這般令人窒息的操作，要不然被人家砍死哦！

星辰大海路上的種花家

騎牛的劍客

首先核廢料池中是有大量的水，水可以隔絕大部分的輻射，超過七米深的水，輻射就不會再向外擴散，所以當人類不慎跌入池內，馬上上岸的話應該是不會危及生命的，但如果沒有及時採取措施，沒有自救或被人救起，你會由於體力無法支撐而下沉，可能你的致死原因是溺斃，而不是受到核輻射[捂臉][捂臉]

想要創業的豬

熱不熱不會是大問題。燃料池中的水溫理論上可以高達50℃，但實際上它們通常在25~35℃之間，比大多數池都要高，但比熱水浴缸要低。 對於乏核燃料釋放出的各種輻射，每7釐米的水深就會將輻射量減半。 放射性最強的燃料棒是最近從反應堆中取出的那些。 游到底部，用手肘碰一下新的燃料罐，然後立即游回來，這可能足以殺死你。

然而，在外部邊界之外，你可以想遊多久就遊多久，來自核心的劑量將低於你在周圍走動時的正常背景劑量。事實上，只要你在水下，你就不會受到大部分正常背景劑量的影響。你在乏燃料池中踩水比在街上散步受到的輻射要少。 如果乏燃料棒殼有腐蝕，水中可能會有一些裂變產物。裂變會很好地保持水的清潔，在裡面游泳不會傷害你，但是它有足夠的放射性。 我們知道乏在燃料池裡面游泳是安全的，因為通常由潛水員維護。 然而，這些潛水員必須小心。

2010年8月31日一名潛水員維修瑞士萊布斯塔德核反應堆的乏燃料池。他在泳池底部發現了一段不明長度的管道，並通過無線電向他的主管詢問該怎麼辦。他被告知把它放在他的工具籃裡，他照做了。由於泳池裡有泡泡聲，他沒有聽到輻射警報。 當工具筐從水中被提起時，房間的輻射警報響了。籃子被放回水中，潛水員離開了水池。潛水員的劑量計徽章顯示他接受了高於正常的全身劑量，他右手的劑量非常高。

該物體原來是反應堆堆芯輻射監測器的保護管，通過中子通量具有高放射性。它是在2006年一個容器被關閉時被意外剪斷的。它沉入泳池地板的一個偏遠角落，在那裡它被忽略了四年。 管子的放射性很強，如果他把它塞進工具帶或肩包裡，放在靠近他身體的地方，他可能會被殺死。事實上，水保護了他，只有他的手——比脆弱的內臟更能抵抗輻射的身體部位受到了大劑量的輻射。

所以，就掉進去安全不安全而言，底線是你可能會沒事，只要你沒有潛到水底或撿起任何奇怪的東西。 一般人是無法接近乏燃料池的，如果你接近了，可能會很快死於槍傷，在到達池邊之前。

軍機處留級大學士

這個問題在設計核電站的專家以經想到了，1.走廊旁邊有護欄，所以一般不會掉下

2.其實核電站裡的水都是有流動的，他不是把一堆水放在水池中，而是外面有個閥門（水流口），水可以源源不斷地流出水，這樣中水的溫度不會高，和平常的自來水溫度一樣

我很棒0

現實中核廢料水池深達12米並且灌滿了水，每7釐米的水會使輻射降低一半，如果人類不幸掉入池中只要不是沉底或者非要摸一摸燃料棒是沒有什麼大問題，並且也可以很好的活著！

關鍵字: 科學 池後 核燃料