浩瀚宇宙:尋寶計畫 - 氦三同位素 Known Universe 3: Treasure Hunt

今天看到有趣的節目〈浩瀚宇宙:尋寶計畫〉第三季,正在介紹「氦三同位素」~

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氦-3
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氦3,是同位素之一,元素符號為3He。它的原子核由二顆質子和一顆中子所組成。是穩定同位素。其相對豐度是0.000137%。一般相信,月球表面的風化層(表皮土)富含著大量的氦3。因為使用氦-3的熱核反應爐中沒有中子(氦-3與進行熱核反應只會產生沒有放射性的質子),故使用氦-3作為能源時不會產生輻射,不會為環境帶來危害。但是因為地球上的氦-3儲量稀少,無法大量用作能源。幸好,根據月球探測的結果,月球上的氦-3含量估計約100萬噸以上。

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查了一下資料,氦3是1971年由 Lee, Osheroff 和 Richardson 發現,1996年因此獲諾貝爾獎。1998年各國又開始熱衷於太空競賽,2006年美國NASA更宣布要建立月球基地。各國又開始燃起登月計畫,無非就是看到氦3可以產生純淨無汙染能源這背後龐大的利益。


不過就算原料來源無虞、核反應技術也夠成熟之後會帶來什麼新的災害卻無從得知!

來看看目前「安全無虞」在世界各地瘋狂興建的核電廠造成過什麼災害:
  • 1979年3月28日:美國賓州哈里斯堡附近的三哩島核電廠第二號機發生事故,疏散14萬人。反應爐爐心部分熔毀,造成核電廠內部輻射污染,未洩漏到廠外。
  • 1979年8月:美國田納西州厄溫市附近一處秘密核子設施發生鈾外洩事故,約1000人遭受輻射污染。
  • 1981年1-3月:日本敦賀核電廠連續發生4次輻射外洩事故。官方數據顯示,278人遭受輻射污染。
  • 1986年4月26日:前蘇聯烏克蘭境內的車諾比核電廠4號反應爐,因操作人員違規實驗出差錯,炸毀反應爐頂蓋,是全球最嚴重的核事故。約200人遭輻射重度污染,其中32人在3個月內喪生。事後降下的輻射塵超過200顆廣島原子彈,疏散數十萬居民,遭輻射污染的人數也高達數十萬。
  • 1993年4月:西伯利亞西部多木斯克—七(Tomsk-7)一處秘密再處理廠爆炸,釋放出包含鈾235、鈽237及其他核裂解物質在內的輻射氣體雲,傷亡人數不詳。
  • 1999年9月30日:日本茨城縣東海村一座核燃料處理工廠因工人把太多的鈾一次倒入沉澱槽,有放射性物質外洩,半徑10公里內之居民在屋內掩蔽。是車諾比核災後全球最嚴重的核事故,釀禍的2名工人喪命,600多人遭輻射污染,約32萬人躲在室內超過一天。
  • 2004年8月9日:日本關西電力公司美濱核能電廠,發生無輻射性的蒸氣外洩事故,4名工人喪生,7人遭嚴重燙傷。就喪生人數而言,是日本核設施最嚴重的事故。
  • 2011年3月11日:同車諾比核災比起,福島核災放出嘅放射物數量,碘一三一達百分之七十三,而銫一三七達百分之六十一。方圓一百公里,食水都受污染。實際對全球的影響更是難以估計。



參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Helium-3
http://www.sciencedaily.com/releases/1998/12/981202080006.htm
http://arxiv.org/abs/cond-mat/9706100
http://www.wired.com/science/space/news/2006/12/72276?currentPage=all
http://www.libertytimes.com.tw/2011/new/mar/13/today-fo3.htm
http://bit.ly/uitPHb

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