核反应堆是怎么来的？

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从来源上来看，当然有天然核反应堆和人工核反应堆，先手把手教你制作人工反应堆，然后再科普下天然反应堆。

人工反应堆

人工反应堆比较复杂，首先需要以下材料：

下图所示：压力容器

一、压力容器

这是核反应的场所，就像化学反应中的反应釜。商用压水堆要求一回路承压25兆帕，如果做个小型的反应堆反应堆，为了安全起见至少也要10兆帕。

注：压力容器为核管制材料，在市场上没有许可证买不到。

下图图释：燃料组件

二、核燃料

核反应的原料。将铀矿石开采出来通过分拣、提炼、富集，然后制成二氧化铀陶瓷芯块，将芯块装配在锆合金包壳内就是一根燃料棒，将若干燃料棒组合在一起就是一个燃料组件，以组件为单位装到压力容器内。

注：燃料组件不需要自己开矿提纯制造，在包头的中核北方核燃料元件有限公司以及宜宾核燃料元件厂都可以生产，有成品售卖，不过也是需要许可证购买的。

下图图释：铀矿石

三、控制棒

核反应的“刹车”。有效成分是碳化硼，反应堆启停、功率调节全需要它，主要任务就是将中子“吃掉”、“吃掉”，不留给核燃料组件，这样核反应就被迫终止下来了。在燃料组件中留有专门的孔用来插控制棒。

除了控制棒，硼酸也是调节核反应速率的必备物质反应堆，作用和控制棒类似。

注：控制棒组件目前国内没有生产，需要从国外进口，不过如果没有相关许可证海关不会放行，而硼酸可以在国内随意购买到。

四、控制棒驱动机构

如果反应堆运行起来，反应堆附件有很大辐射，需要控制保护驱动机构来完成控制棒的插拔工作，因此至少需要一个控制棒驱动机构及其控制软件。

注：这个编写个软件再加驱动结构就可以，国内应该很多工厂可以定制到的。

五、主泵和蒸发器

为了将核反应释放出的热量导出来，就需要主泵驱动一回路中的介质，源源不断地将热量导出到蒸发器内，蒸发器通过热交换将热量继续导出。

注：购买这两者核级设备也是需要进口的。

以上设备仅能制造一个简易反应堆，是很不安全的，真正想要建造一个安全的反应堆还需要很多必备的安全系统、辅助系统等，这样看来，建造一个反应堆是一个非常庞大的工程。

下面简要科普下天然反应堆

天然核反应堆

自然界中存在天然核反应堆已经被证实，贫化的铀矿石和地热都证明天然的核裂变是存在的。

这是因为一座天然的反应堆要求的条件非常容易满足，只需要做到以下两点即可：

一、有裂变材料，即至少地下存在铀矿石。巧妇难为无米之炊，没有裂变材料人工都无法制造反应堆，更别说自然界纯属靠蒙了。

二、慢化剂。裂变反应即所谓的链式裂变反应，想要维持“链式”必须满足这样的条件：上一代裂变释放出的中子要能够引起下一代裂变反应，但是裂变放出的中子能量太高，导致与靶核作用的概率低，不容易引起靶核裂变反应，因此需要慢化剂先将中子慢化，然后才能引力裂变反应。

天然的反应堆是极为简易的反应堆，只要满足以上两个基础条件就构成了一个天然反应堆，就具备了达临界运行可能性。

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