1、核能的來(lái)源

　　從1932 年發(fā)現(xiàn)中子到1939 年發(fā)現(xiàn)裂變，結(jié)果經(jīng)歷了七年之久才把巨大的裂變能從鈾核中解放出來(lái)。它同已知的只有幾個(gè)電子伏的化學(xué)能相比要大幾百萬(wàn)倍，而同一般的核反應(yīng)能相比也要大十倍左右�？茖W(xué)家們?yōu)榱四芎芎美�用它，就需要設(shè)法找到產(chǎn)生這種巨大能量的根源。

　　早在發(fā)現(xiàn)放射性和放射性核素的初期，人們從貝克勒爾和皮埃爾·居里曾經(jīng)被鐳射線燒傷過(guò)皮膚的現(xiàn)象中覺(jué)察到，各種射線的確具有很大能量。例如，鈾原子核衰變能量要比碳原子化合時(shí)所釋放的能量大兩百萬(wàn)倍。而人類對(duì)各種化學(xué)能的應(yīng)用早就開(kāi)始了，但對(duì)放射能的實(shí)際應(yīng)用卻遲遲不得實(shí)現(xiàn)。這是由于這些放射能的釋放過(guò)程非常緩慢，也就是說(shuō)這些天然放射性核素哀變時(shí)的能量釋放率太小，故沒(méi)有開(kāi)發(fā)應(yīng)用的價(jià)值。即使這樣，科學(xué)家們還是對(duì)放射能的來(lái)源問(wèn)題很感興趣。從唯物主義者對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)論觀點(diǎn)出發(fā)，各種能量都不能憑空臆造或無(wú)中生有，它只能隱藏在物質(zhì)之中。

　　當(dāng)時(shí)人們已知原子是組成物質(zhì)的最小單位，因此很自然地認(rèn)為放射能是存在于原子內(nèi)部。那是在1903 年，當(dāng)盧瑟福研究了α 射線的能量后曾經(jīng)指出：“這些需要加以思考的事實(shí)都指向同一個(gè)結(jié)論，即潛藏在原子里面的能量必是巨大無(wú)比的”。所以至今人們?nèi)园逊派淠芙凶?ldquo;原子能”。

　　然而，隨著核科學(xué)的不斷發(fā)展，在1911 年，盧瑟福又發(fā)現(xiàn)了原子中存在著某一核心部分，即找到了原子核。并從它的特性中知道，原子質(zhì)量的絕大部分都集中在原子核上。這樣，人們就認(rèn)為原子核中儲(chǔ)藏著巨大能量的說(shuō)法更能反映客觀實(shí)際。而放射能實(shí)際上也就是由于原子核自身發(fā)生變化時(shí)所釋放出的能量。另外，原子能的提法又很容易和化學(xué)能相混混淆，所以把放射能稱之為“核能”更符合實(shí)際情況。

　　但是，有些唯心論的學(xué)者曾經(jīng)企圖從原子核的放射性衰變現(xiàn)象中，作出物質(zhì)似乎可以轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰康腻e(cuò)誤結(jié)論。他們認(rèn)為，在放射性核素的衰變過(guò)程中，物質(zhì)似乎消失了，而能量卻無(wú)中生有了。然而，隨著核科學(xué)的迅速發(fā)展，很快就駁斥了唯心論者的謬誤。這就是在1905 年，由杰出的天才理論物理學(xué)家愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)了能量和質(zhì)量關(guān)系式后才實(shí)現(xiàn)的。他是一個(gè)出生在德國(guó)，后來(lái)先后加入過(guò)瑞士和美國(guó)國(guó)籍的猶太人。他所提出的“狹義相對(duì)論”理論不僅能證實(shí)能量轉(zhuǎn)變和守恒定律的正確性，而且完全適用于核衰變的過(guò)程。根據(jù)他對(duì)各種運(yùn)動(dòng)物體的觀察(特別是那些作高速運(yùn)動(dòng)的物體)和分析的結(jié)果。發(fā)現(xiàn)隨著物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度的增大，特別是接近光速(每秒30 萬(wàn)公里)時(shí)，運(yùn)動(dòng)物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度(即由靜止觀察者所測(cè)得的長(zhǎng)度)就越來(lái)越短;而其質(zhì)量卻越來(lái)越大。