一个钚239裂变的计算过程？苏联的第一颗原子弹为什么直接就用钚-239做燃料
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一个钚239裂变的计算过程
钚-239（239Pu)裂变速度快，临界质量小，要用三米厚的水泥才能挡住核辐射。有些核性能比铀-235（235U）好，是核武器重要的核装料。但是它的毒性大，生产成本高，要建造复杂的生产堆和后处理厂，才能实现工业化生产。它是通过反应堆中产生的慢中子轰击铀-238人工生产的。 钚中子来源于用于天然铀作成的元件中的铀-235。铀-235裂变中子产额为2-3个，这些中子经慢化后会再次引起铀-235裂变。维持这种裂变反应只需一个次级中子就够了，其余的除被慢化剂等吸收掉的外，即可使天然铀的铀-238转化为钚-239了。所以，生产堆中的核燃料元件，既是燃料，又是生产钚-239的原料。钚-239是从乏燃料元件中分离出来的。实际上，生产堆的作用，就是烧掉一部分天然铀中的铀-235来换取钚-239，平均烧掉一个铀-235原子，得到0.8个钚-239原子。 元素半衰期 钚-239半衰期为2.41万年，常被用作制造核子武器。 钚-238半衰期为88年，并放出α粒子。 钚-240自发裂变的比率很高，容易造成中子通量激增。
苏联的第一颗原子弹为什么直接就用钚-239做燃料
美国在1945年7月16日，成功地试爆了人类历史上第一颗原子弹。随后，在波茨坦会议上，美国总统神秘地告诉斯大林：美国已拥有一种非同寻常摧毁力的新式武器。其实，这个时候斯大林已经从情报部门得知了这个情报，他要求科学家加速研制计划。
1945年8月6日、8月9日，美国在日本投下两颗原子弹，造成几十万人死亡，几千万套房屋被损坏。
原子弹巨大的威力深深地震动了斯大林，斯大林马上召见主管军事装备的一些重要人员命令他们制定一个紧急计划，全力研制原子弹。直到这个时候，苏联的核计划才像开足马力的火车，高速运转起来。
苏联情报人员富赫斯明白，美国成功地试爆第一颗原子弹对研制苏联原子弹的意义，因此他用尽一切办法搞到了有关美国研究原子弹的详细情报，其中包括原子弹和其他零部件的草图、钚核心的特性、起爆药、中子反射器、铝壳，以及用于产生临界质量而引起核心爆炸的高爆透镜系统等一切关于原子弹研究工作的重要信息，并传回了苏联国内。
富赫斯提供的情报，对苏联第一枚原子弹的研制工作起到了关键性的指导作用。
同时，苏联自己也不缺铀矿，生产钚的反应堆用的铀235也不用高度浓缩，离心法或者扩散法生产富集度y.xz%的低浓缩铀235也不难，其实苏联当时用的就是未经浓缩的金属铀。
但是生产富集度90%以上的浓缩铀235，所以拿天然铀生产钚，钚又可以和铀轻松地化学分离。现在的轻水堆里，铀235链式反应产生中子后，由水去慢化中子，所以快中子比较少，但还是有一定比例的铀238被快中子轰成了钚239，所以轻水反应堆里实际上是一边消耗核材料，一边生成核材料（虽然赶不上消耗的速度），而钚也在反应堆里裂变，所以反应堆产生的能量有一部分来自于钚裂变。
而苏联当年造钚用的是铀-石墨堆，石墨的慢化效果比轻水要差一些，堆里快中子的比例就高一些，更加适合生产钚，大家公认苏联当年偷了美国的原子弹技术情报，苏联直接不搞费钱费时费力的武器级铀的物理浓缩，而是走成了钚这条捷径，可以说是站在巨人的肩膀上，是迫切的政治局势的要求，也离不开苏联优秀的核物理学研究和合格的工业基础。
苏联核设计人员根据美国原子弹的构造和形状，很快进行了仿制出了一枚原子弹，在1947年完成了原子弹的模型设计，并开始了设计组装工作。
1949年8月29日，苏联终于成功地爆炸了第一颗原子弹。美国彻底惊呆了，因为美国官员认为苏联要到1953年左右才能研制出原子弹。
一名苏联研制原子弹的科学家称，他们在研制原子弹的时候，就收到了富赫斯提供的大量情报，这些情报对苏联研制原子弹起到了非常关键的作用，它省去了苏联在研制原子弹中的大量理论上、实验上的工作，节省大量用来进行基础理论研究的时间，并在各个发展阶段跳出了昂贵的实验性研究。
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核武中的钚239的危害有多大
钚有六到七种同位素，最稳定的是是钚-244，半衰期八千万年，而现在使用最多的、容易裂变钚239，一旦释出自然环境，半衰期长达2.4万年，换句话说，要经历2.4万年，放射性才会减半。
而同样被发现于福岛第一核电站土壤的钚240及钚238，半衰期也分别达到6560年及87.7年。钚元素毒性很强，特别是从呼吸道被人体吸入，原因是肺部对辐射特别敏感。若被食用，钚元素造成的伤害将会较低，但仍可到达各个器官，永久留在体内，令人体组织曝露于可致癌的辐射当中。钚会在人体内释出带有高能量的阿尔法粒子，当阿尔法粒子撞击人体组织，就足以损害细胞的脱氧核糖核酸，从而引起致癌的突变。进入人体后，钚元素被排出的速度非常慢，在人体内的半衰期仍然长达200年。
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