17.6：评论
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摘要
完成本章后，你应该能够...
- 定义同位素和放射性同位素。
- 解释半衰期如何测量放射性衰变率。
- 解释如何诱导核裂变反应发电。
- 概述核燃料循环。
- 描述核反应堆的结构和功能，区分压水反应堆和沸水反应堆。
- 详细说明全球和美国的核电占电力和总能耗的百分比。
- 讨论核能的优缺点。
同位素是相同元素的原子，中子数不同。 有些同位素具有放射性，这意味着它们不稳定，并以粒子和能量的形式发出辐射。 这种放射性衰变的速度是用半衰期来衡量的。 核裂变反应是原子核的分裂。 铀235的核裂变可以由中子引发，这是核能的基础。
核燃料循环描述了开采铀矿石、将其研磨成黄饼并对其进行浓缩以生产核燃料的过程。 它还概述了乏燃料和其他废物的适当储存和处置。
核裂变发生在核反应堆的反应堆核心中。 这是一种连锁反应，其中裂变会释放额外的中子，从而诱发其他原子的裂变。 燃料棒含有核燃料，而控制棒吸收多余的中子以防止爆炸或崩溃。 核裂变释放的热量最终产生高压蒸汽，高压蒸汽转动涡轮机，为发电机提供动力。 从这个意义上讲，核能发电过程与煤炭发电过程相似。 压水反应堆由三股独立的水流组成，但沸水反应堆由两股独立的水流组成。
核电占全球发电量的10.4％，占总能耗的4.3％。 在美国，它占电力的9.6％，占总能耗的8.0％。
从某种意义上说，核能是有益的，因为它释放的温室气体或空气污染物很少。 它是一种可靠的能源，核燃料丰富。 但是，核电厂消耗的水比任何其他能源都要多。 发电厂的建造和维护成本很高。 尽管全球核事故并不多，但有些事故是致命的，居民仍然遭受其影响。 此外，核废料继续释放危险的辐射，美国没有高放射性废物的长期储存设施。
归因
梅利莎哈（CC-BY-NC）