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从核裂变到核聚变

核技术既能毁灭人类又能造福人类，科学家们的职责应是实现后者.爱因斯坦1905年在提出相对论时指出，物质的质量和能量是同一事物的两种不同形式，质量可以消失，但同时会产生能量.1938年，德国科学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼在居里夫人实验的基础上，发现了核裂变现象：当中子撞击铀原子核时，一个铀核吸收了一个中子，分裂成两个较轻的原子核，在这个过程中质量发生亏损，因而放出很大的能量，并产生两个或三个新的中子，这就是核裂变反应.

1946年，在法国居里实验室工作的中国科学家钱三强、何泽慧夫妇发现了铀核的“三裂变”“四裂变”现象，即铀原子核在中子的作用下，除了可以分裂为两个较轻的原子核外，还可以分裂为三个甚至四个更轻的原子核.只有铀－223、铀－235和钚－239这三种材料的原子核可以由“热中子”引起核裂变，因此它们被称为易裂材料.其中只有铀－235存在于自然界，铀－233、钚－239分别是由自然界中的钍－232、铀－238吸收中子后生成的.而在天然铀中，铀－235仅占0.7%，其余的99.3%几乎都是铀－238.

链式裂变反应释放的核能叫做核裂变能.这种20世纪出现的新能源，目前已占人类总能源消费量的6％.核能的和平利用，对于缓解能源短缺、减轻环境污染都具有重要意义.但是，核裂变产生的核废料、核电站能否安全运转，都引起人们的忧虑.如果利用轻原子核的聚变反应产生的核聚变能够得到工业应用，那么人类将从根本上解决能源需求的问题.