中学生都能做出核反应堆，为什么大多数国家却造不出原子弹？

搞原子弹为什么要石墨，有什么用？~

原子弹不需要石墨。
核反应堆才需要石墨。

原子弹就是提纯铀或钚，再加上中子源、引爆器和外壳就可以了，无论提纯或者制造都不需要石墨。

核反应堆由燃料棒（铀棒）、控制棒（硼）、慢化剂（石墨或重水等）、冷却剂（水或气体）组成。

二战时期，德国、美国的原子弹项目和反应堆项目都有进行。高纯度石墨是用在核反应堆上的，但不是原子弹。

核电站与原子弹有什么区别?它会不会像原子弹那样发生核爆炸?失控的链式反应会不会使整个电站变成一个大火球，然后冉冉上升，形成一朵硕大无比的蘑菇云?……人们常常会把新闻电影中看到的核武器试验情景与核电站的意外事故联系在一起。
出现这样的问题并不意外，因为核能的利用一直沿着两条平行的轨道向前推进。它既可服从战争的需要，又可用于和平的目的。它们之间在技术上有很多相似之处，在工业体系上有密切的内在联系。在一个领域中取得的成就，总可以推动另一领域的进步。因此，普通居民常常将原子弹和核电站混同起来。在核能发展的早期，甚至在这方面极有修养的学者，也没有把两者区别开来。
德国著名的原子物理学家海森堡，在1942年初曾要德国政府相信，他们绝对有把握制造出原子弹来。然而法西斯纳粹直到灭亡也没搞清这种武器究竟是什么样的。
第二次世界大战结束以后，在德国海格洛赫村的地下实验室里，发现了德国物理学家建造的一座使用重水慢化的反应堆。这座反应堆没有达到临界，因为仅有一吨半天然铀和两吨重水，不足以实现持续的链式反应。这个发现使大家明白了，为什么德国人在理论上首先发现了裂变原因，但在运用方面却让美国人占了先。
德国学者的第一个错误，在于他们认为，只有借助重水才能建成以天然铀为燃料的反应堆，而没有想到采用高纯石墨。在那个年代里，纯粹的重水是以升来计算的。德军占领挪威以后，控制了那里的一家重水工厂，并规定该厂每月要向德国提供120升重水。这唯一的重水工厂于1943年2月被挪威的游击队炸毁了。好不容易使它部分地恢复了生产后，同年11月，它又在盟军的大规模空袭中被毁坏。
德国学者的第二个失误在于他们认为，新的超级武器——原子弹，就是热中子反应堆或与其相类似的某种装置，却没有考虑到采用美国人那样的原子弹设计：利用高浓铀和快中子。他们一直以为，必须将整个反应堆作为原子弹来投掷。
那么，反应堆和原子弹到底有什么区别呢?原子弹是一种空军使用的炸弹。它的爆炸机理是利用重原子核的裂变。就外形、尺寸和重量来说，原子弹和空军所用的普通炸弹没有什么区别。它由装药、引爆装置和金属外壳组成。
原子弹的装药是高浓度的铀-235或钚-239，其总量超过临界质量。它们全都放在一个反射层内。在爆炸前，原子炸药分隔成几个部分，每部分质量都小于临界值。
在给定的时刻，在普通炸药爆炸力的推动下，原子装药的各部分聚集到一起。由于超过临界质量，刹那间引起链式核反应而发生爆炸。从链式反应开始到发生核爆炸的时间极短，以百万分之一秒计算。因此原子装药各部分的相互聚集是在一瞬间发生的。略有差错就可能导致只有极少量的裂变物质参加反应，原子弹就发挥不出它应有的威力。
炸弹的外壳用高强度和难熔的物质制成，这种外壳在核反应的初期可以减少装药的飞散，从而提高它的利用率，增加爆炸的威力。
反应堆所用的材料以及它的设计和运行，和原子弹有很大的差别。动力反应堆一般都采用低浓度的二氧化铀作燃料。它分散地布置在一个较大的容器内，与非裂变燃料、慢化剂、冷却剂以及各种惰性的结构材料交织在一起。这里的中子要比原子弹内的中子寿命长得多，因此不具备核武器的那种能量在刹那间释放的特征。由于没有引爆装置，即使反应堆达到瞬发临界而使功率猛增，也会由于材料的膨胀和变形而使堆芯很快解体，核反应便骤然终止，只有少量铀核来得及发生裂变。这不是核爆炸，只不过是一般的热爆炸而已。
20世纪50年代中期，美国在一座建在荒原上的热中子反应堆上进行过功率突升试验。他们在0.2秒的时间内，把一根控制棒从反应堆中弹出来，相当于向堆芯引入4％的反应性。这远远超过了瞬发临界的条件。反应堆果然发生了爆炸，但堆芯同时变形，限制了功率的上升。爆炸的结果只是把各种碎片，包括几乎所有的核燃料，散布到反应堆周围110米半径的范围内。从效果上来看，这次爆炸和中等数量化学物质所发生的爆炸相差无几。这个试验证实，热中子反应堆不可能发生类似原子弹那样的核爆炸。

 原子弹单从技术上讲其实并不算黑科技，然而就是一个看起来如此简单的玩意儿，目前这个世界依旧只有五常和印、巴、以色列、朝鲜这九个国家能够制造，就算是被西方渲染了无数遍的伊朗，其核计划虽然已经开展了十数年，但是如今仍然没有看到任何原子弹的影子。那么知晓原子弹制造原理的各个国家为什么始终难以制造出真正的原子弹呢？这里面的原因可以说是极其复杂的！

首先就是不敢造！1968年美苏英等国为了形成自己的核武垄断，裹挟了几十个国家签订了《不扩散核武器条约》，其中明确规定无核国保证不研制、不接受和不谋求获取核武器！也就是说如果一个国家没有在条约签订的1968年之前研制出核武器，那么在1968年以后再研制核武器就属于违反国际条约的非法行为！是要被国家社会抵制并且制裁的！

所以之后进行核武制造计划的国家中，无论是亲西方的印度、巴基斯坦、南非还是亲东方的朝鲜、伊朗，都被严厉制裁过，只有美国的小跟班以色列躲过了这一劫！南非因为外部制裁，最后内部承受不住压力，白人政权瓦解，不得已销毁了核武器，而如今的朝鲜和伊朗的困难也有目共睹。所以如果不能承受国际社会的联合强力制裁，那就老老实实做个乖学生，千万不要被班长、副班长、学习委员盯上了！


其二就是材料收集难！原子弹原理虽然简单，都是通过常规炸药爆炸挤压分散的核材料至超临界状态，最后发生不可控的链式裂变反应，然后瞬间释放出能量，然而丰度在90%以上的武器级核材料从哪里来？要制造铀弹，首先得从铀矿石中提纯铀235，然而天然铀矿石中铀235的含量只有0.7%，其余都是铀238，这两者只相差了几个中子，几乎就像是双胞胎一样让人傻傻分不清楚，所以目前即使使用主流的气体离心法也需要制造海量的高速离心机和大面积的工厂来进行铀浓缩，将铀235的浓度一点点的提高，伊朗最高峰时期拥有近两万台离心机，然而辛辛苦苦干了十来年，其浓缩铀的丰度至今仍然没有突破5%，如果将原子弹视做终点，那么铀浓缩就是一次比拼耐力的超级马拉松，不到最后永远无法成功！

 

除了技术的原因之外，最重要的还是政治因素，那就是大部分国家其实并没有发展核武器的自身需求！当年的乌克兰、哈萨克斯坦在苏联解体之时分别坐拥当时世界第三和第四的核武库。但是很现实的选择摆在他们面前，处于大国夹缝中的他们即使坐拥庞大的核武库依然不能有效保证自身安全，如果强行保留核武器，又会招致周边所有国家的集体打压，而核弹头的维护保养又需要付出巨大的财力物力，所以综合来分析，这些国家其实是不具备拥有核武器的现实需求的，因此最后也只能忍痛割爱，自己断臂求生！

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原创中学生都能做出核反应堆，大多数国家却造不出原子弹，原因何在？

军武吐槽君
08-02 20:28
相比于氢弹复杂的构型以及高度保密的各种资料而言，原子弹的基本原理和制造工艺已经成为了众所周知的“秘密”，如果稍微留心点，就连大学核物理专业的课本上甚至都可以凑出制造原子弹的完整步骤。在西方不少国家都有一些学生自己在实验室都做出了与原子弹原理类似的小型核反应堆，美国一个十九岁的少年泰勒·威尔森更是因为做出了自己设计的核裂变反应堆而得到了奥巴马的接见！

（就是这位大佬）

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所以原子弹单从技术上讲其实并不算黑科技，然而就是一个看起来如此简单的玩意儿，目前这个世界依旧只有五常和印、巴、以色列、朝鲜这九个国家能够制造，就算是被西方渲染了无数遍的伊朗，其核计划虽然已经开展了十数年，但是如今仍然没有看到任何原子弹的影子。那么知晓原子弹制造原理的各个国家为什么始终难以制造出真正的原子弹呢？这里面的原因可以说是极其复杂的！

首先就是不敢造！1968年美苏英等国为了形成自己的核武垄断，裹挟了几十个国家签订了《不扩散核武器条约》，其中明确规定无核国保证不研制、不接受和不谋求获取核武器！也就是说如果一个国家没有在条约签订的1968年之前研制出核武器，那么在1968年以后再研制核武器就属于违反国际条约的非法行为！是要被国家社会抵制并且制裁的！

（不扩散核武器条约签订）

所以之后进行核武制造计划的国家中，无论是亲西方的印度、巴基斯坦、南非还是亲东方的朝鲜、伊朗，都被严厉制裁过，只有美国的小跟班以色列躲过了这一劫！南非因为外部制裁，最后内部承受不住压力，白人政权瓦解，不得已销毁了核武器，而如今的朝鲜和伊朗的困难也有目共睹。所以如果不能承受国际社会的联合强力制裁，那就老老实实做个乖学生，千万不要被班长、副班长、学习委员盯上了

一是国际上有核不扩散条约的限制，所以小国如果造原子弹，受多个大国的制裁。
二是原子弹的制造和养护的成本也很高。

核反应堆和原子弹所用的核素浓度不同，核反应堆电厂反应堆的浓度3%就可以，原子弹所用核素浓度要达到武器级90%以上。这个提纯不是任何一个国家都能做到的。

不是造不出来，很多国家已经有了制造核武器的技术，但根据联合国条约，现在是禁止国家制造核武器的，看前几年朝核危机闹的就知道了。

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大厂回族自治县19830006030： 小型核反应堆怎么做 - ？
兆昆梦猗清： 需要掌握的知识: 核安法(可以在国家核安全局网页上查到),里面包括了从反应堆设计、建造、运营到退役的所有规定. 在遵守核安全法的前提下具备以下基础知识: 辐射防护 核物理 堆物理 放射性化学 堆用材料 反应堆堆工 自动控制理论 模拟/数字电路 主电气接线 继电保护 应急计划 运营管理 相关的国标与ISO体系论证 等等 在大学阶段需要重点掌握的知识: 高等数学 工程数学 大学物理 核物理 反应堆物理 电磁场理论 电路与磁路 模拟/数字电路 量子力学 自动控制原理 另外,核原料的生产与运输属于国家最高机密,不要随便打听.

大厂回族自治县19830006030： 核潜艇里的核反应堆是不是圆柱形的?为什么能做的比核电站的核反应堆 ？
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大厂回族自治县19830006030： 核反应堆是怎么做出来的啊 - ？
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大厂回族自治县19830006030： 小明同学通过学习核能后发现、现在建的核电站是利用核能来发电、而原子弹也是利用核能放出的大量能量达到 - ？
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大厂回族自治县19830006030： 核反应为什么可以产生那么庞大的能量 - ？
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