怎樣看待由於有毒性,美國禁止生產核聚變燃料?
更新于:2025-03-26 13:38:37

這是新聞學魅力時刻,美國根本就沒有禁止生產核聚變燃料。

題述的句子是新聞報導里欲揚先抑用的,相關新聞的標題不準確;

這問題發佈時砍掉了所引新聞標題的後半句,顯得毛病更大了。

這問題引用的新聞說的是:

  • 歷史上,將鋰-6 和鋰-7 分離的工業方法主要是汞齊法(COLEX,利用鋰同位素在兩種化學相間的分配係數差異進行分離),這需要液態汞。由於汞對人劇毒,1963 年以來,美國禁止使用汞齊法分離鋰同位素。
  • 現在,來自美國德克薩斯農工大學和瑞士蘇黎世聯邦理工學院的研究人員自稱開發出一種無需汞的、分離鋰-6 的方法,號稱效果與汞齊法一樣好[1]
  • 新方法使用基於亞穩態多晶型一維隧道結構 ζ-V_{2}O_{5} (氧化釩(V),五氧化二釩)的電化學電池,選擇性嵌入鋰-6 離子。
  • 鋰-6 離子嵌入材料中的特定間隙位點、將釩離子從肉眼看來呈黃色的正五價還原至肉眼看來呈綠色的正四價,這顏色變化讓反應的情況容易辨認。
  • 每個電化學迴圈使鋰-6 富集約 5.7%,重複 25 次即可獲得生產聚變燃料所需的 30% 鋰-6,重複 45 次即可獲得 90% 鋰-6。在紙面上,這種方法可以和分離係數 1.03 至 1.06 的汞齊法競爭。

相關研究人員承認,這種新方法在設計流動迴路方面還有一些工程問題需要克服。在實驗中,他們分離出不到 1 克鋰-6.

只看這新聞,一些讀者可能以為鋰-6 和鋰-7 多年來沒有其他分離方法。那是完全虛假的。鋰-6 和鋰-7 就像其他許多同位素一樣可以被電解法、電磁分離法、離子交換法、鐳射同位素分離法等分離,只不過如此生產的鋰-6 的價格較高。汞齊法的價格比較實惠。

關於生產核聚變燃料:

  • 鋰-6 可以作為氚增殖劑,本身參與的核反應亦可放熱。
  • 鋰-7 也可以作為氚增殖劑並參與核反應放熱,差別是鋰-7 需要快中子來有效反應。
  • 多年來,美國使用無需高度分離鋰-6 和鋰-7 的產氚可燃吸收棒(每根含有鋁酸鋰 180.02 克,其中鋰-6 占鋰的品質比例約 14.7% 到 25.3%)來生產氚。
  • 硼-10 亦可作為氚增殖劑,只是用得更少。
  • 核裂變的副產物包括一些氚(一些讀者可能想起福島第一核電站),只是從裂變堆里回收氚會更難。
  • 世界上還有氚以外的核聚變燃料。

總之,將“美國禁止汞齊法分離鋰同位素”解釋為“美國禁止生產核聚變燃料”的新聞標題是可恥的。