中国核工业从这里走来

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2019-04-25 15:47:00    来源: 新华社
    北京西南郊区,有一个看上去不怎么起眼的小镇——新镇,60多年前因核而建。但在中国核工业领域,这里却是个最有历史感的地方—— 我国第一座重水?#20174;?#22534;和第一台回旋加速器在这里建成;我国“两弹一艇”不少关键数据在这里采集;国家表彰的23位“两弹一星”功勋奖章获得者中有7位曾在这里创建功勋;这里派生或援建了十余个核科研和生产单位,被称为“中国核科学技术的发祥地”“中国核工业的摇篮”……

    中国核工业从这里走来

    ——来自中核集团中国原子能科学研究院的蹲点报告

    ◎新华社记者 高敬、 安娜

    北京西南郊区,有一个看上去不怎么起眼的小镇——新镇,60多年前因核而建。但在中国核工业领域,这里却是个最有历史感的地方——

    我国第一座重水?#20174;?#22534;和第一台回旋加速器在这里建成;

    我国“两弹一艇”不少关键数据在这里采集;

    国家表彰的23位“两弹一星”功勋奖章获得者中有7位曾在这里创建功勋;

    这里派生或援建了十余个核科研和生产单位,被称为“中国核科学技术的发祥地”“中国核工业的摇篮”……

    这里是中国核工业的起点——中核集团中国原子能科学研究?#26680;?#22312;地。记者近日走进新镇,感受中国核工业近70年来波澜壮阔的历程,认识核技术在生产生活中的广阔应用。

    “一堆一器”

    开启中国原子能时代

    一块三米多长、两米多高的淡蓝色“大块头”静静地立在原子能院工作区的大院里。这个“大块头”就是我国第一台回旋加速器的主磁铁。

    一路之隔的花园里,立有钱三强、王淦昌两位核物理学家、原子能院两位前任院长的雕塑。花园的另一侧,是一座式样古朴的大楼——?#20174;?#22534;大楼,这里建有我国第一座重水?#20174;?#22534;,人们叫它“功勋堆”。

    原子能研究离不开大型核设施,没有大型核设施,所有研究都是纸上谈兵。原子能研究需要的基础核设施就是?#20174;?#22534;和加速器。

    1955年,党中央作出了创建中国原子能事业的战略决策,并决定从苏联引进一座7000千瓦的重水型实验性?#20174;?#22534;和一台直径1.2米的回旋加速器。从1956年破土动工,仅仅两年多,一座新的原子能科学研究基地就在荒滩上“长”起来。

    1958年6月10日,回旋加速器调试出束;1958年6月13日,重水?#20174;?#22534;首次达到临界。

    “一堆一器”的建成,标志着我国开始跨进了原子能时代。

    1964年10月,我国第一颗原子弹爆炸成功;1967年6月,我国第一颗氢弹爆炸成功;1971年9月,我国第一艘核潜艇顺利下水。“两弹一艇”的成功背后,“一堆一器”功不可没。

    上世纪70年代,在运行二十年后,?#20174;?#22534;出现设备老化现象,不得不降功?#35797;誦小?/p>

    今年已经80多岁的张文惠在?#20174;?#22534;工作了几十年。他回忆道:“?#20174;?#22534;心脏坏了,有人说换个心脏,还有人建议换个更高级、有中国特色的心脏。”

    他和同事们加班加点做理论分析,验证?#20174;?#22534;改建的各项参数,?#20040;?#37327;的数据说服上级领?#32426;?#24847;对?#20174;?#22534;进行改建。

    历时一年零六个月,重水?#20174;?#22534;成功“返老还童?#20445;?#24615;能得到提高,而且总?#36466;?#21482;有新建堆的十分之一。?#20174;?#22534;重新焕发了生机,并为我国首座核电站——秦山核电站的试验、设计做了大量技术支持工作,还可以进行单晶硅的辐照生产等。

    从啥都得向国外学习到逐步掌握核心技术,并创造性完成重水?#20174;?#22534;的改建,原子能院的科研人员凭着对核工业的情怀和拼搏精神,实现了技术引进吸收和再创新。

    “这?#24471;?#20013;国科技人员的能力可以屹立于?#28572;綬从?#22534;之林。”张文惠自豪地说。

    1987年和2007年,回旋加速器和重水?#20174;?#22534;先后完成了它们的历史使命,光荣“退休”。

    如今,“一堆一器”已经入选国家工业遗产和中央企业工业文化遗产。它?#21069;?#38745;地矗立在原子能院工作区中心位置,?#36335;?#20004;位老人,见证着我国核事业稳步发展。

    多堆多器

    核科技研发跑出“加速度”

    深蓝色的水面清澈见底,?#20174;?#22534;堆芯在金属容器的包裹下,静立水底。水池四周的空间,簇拥着国内外多家知名高校、领先研究机构共建的各类先进谱仪。

    这是记者在原子能院中国先进研究堆所在地看到的一幕。

    谱仪利用?#20174;?#22534;产生的粒子对测试样?#26041;?#34892;深度扫描“体检?#20445;?#23601;像是一双深入微观?#28572;?#30340;“眼睛?#20445;?#21487;以分析样品的元素种类、含量、内部结构等,还能发现一些精密零部件的内部是否有裂痕。有的测试样?#26041;?#26377;针尖大小。

    2010年,原子能院自主研发建成中国先进研究堆。“这座功率60MW的?#20174;?#22534;,主要技术指标位居?#28572;?#21069;?#26657;?#20122;洲第一,能为相关领域领先研究提供不可多得的理想实验环境。”原子能院?#20174;?#22534;工程技术研究部党委书记王谷军说。

    中国先进研究堆的建成、发展,是原子能院科研能力加速快跑的一个缩影。如今在原子能?#28023;?#21508;种类型的?#20174;?#22534;还有很多——

    1984年,原子能院自主研发、设计、建成我国第一座原型微堆。这?#20013;?#22411;、易于操作、功?#23454;汀?#22266;有安全?#38498;謾?#23545;环境污染小、可建在大中城市人口稠密地区的应用堆型,在国内外得以迅速推广。原子能院已在国内外建设8座商用微堆,近几年又先后实现加纳、尼日利亚微堆的?#22242;?#21270;改造,使得?#20174;?#22534;安全性和?#35797;?#21033;用效率大幅提升。

    2010年,原子能院研发、设计、建成中国实验快堆。作为第四代先进核能?#20302;?#20027;力堆型,相对于压水堆,快堆不仅可以将铀?#35797;?#21033;用率从1%左右提高到60%至70%,还可使乏燃料的?#27966;?#24615;毒性影响和废物量降低数个量级,促进核能绿色可?#20013;?#21457;展。目前我国600MW示范快堆的建设正在推进中……

    伴随着?#20174;?#22534;的快速发展,原子能院加速器的研发也不?#20808;?#24471;突破。从最初的几百KeV的低能加速器,到如今正在研发的230MeV、250MeV超导回旋加速器等,一批批中高能加速器的逐步产业化,正为或将为一些医疗、工业等领域高精尖课题提供全新的解决方案。

    特别是在工业应用领域,原子能院的加速器相关工作,已从研发、设计阶段,迈向标准制定阶段。其主导制定的《工业无损检测用电子直线加速器标准》,是我国首个无损检测探伤加速器的国际标准,填补了我国在通用核技术领域的空白。

    “目前工业领域的高能大功?#21490;?#29031;加速器研发,原子能院已处在?#28572;?#39046;先水平。”原子能院核技术所所长王国宝说。

    原子能院党委书记万钢说,从“一堆一器?#20445;?#21040;多堆多器,原子能院已建立起?#20174;?#22534;和加速器事业,为我国核领域基础研究,先进核能开发,核技术应用拓展,乃至新时代核工业创新发展提供支撑。

    核技术应用就在你我身边

    核技术水平是一国科技水平和综合国力的标志之一。那么,高大上的核技术跟人们的生活又有什么关?#30340;兀?/p>

    这或许可以从一桩百年疑案说起。史料记载,1908年,清光绪帝和慈禧太后相隔不到一天先后死去,死亡时间离奇巧合,引人猜测。此后近百年,清光绪帝的死因一直困扰史学界。

    2008年,原子能院利用微堆中子活化分析技术检测清光绪帝的头发,发现其中含有高浓度的砷元素,远高于正常人的砷本?#23383;怠?#23547;着这一线索,原子能院对光绪的衣物和毛发等进行了进一?#37066;?#27979;,最终推定光绪死于砒霜(三氧化二砷)中毒。

    其实,日常生活中同类原理的检测分析场景,在法医、环保等领域并不少见,比如通过对雾霾中碳元素的分析检测,可以对污染进行溯源,知道雾霾是来?#20174;?#29123;煤还是秸秆燃烧。

    微堆除了用于检测分析之外,还可以进行?#27966;?#24615;同位素制备等。医用同位素正被广泛应用于癌症、老年痴呆、癫痫等各类疾病的诊疗。

    据了解,正在研发的230MeV超导回旋加速器,可用于被业界称为“抗癌利器”的?#39318;又?#30103;。与常规放疗相比,?#39318;又瘟凭?#26377;精准、安全、高效的特点。?#39318;?#26463;射线在到达肿?#38718;?#28790;前,能量?#22836;?#19981;多,在到达病灶的一瞬间,才会?#22836;?#20986;大量的能量,在杀死癌细胞的同时将对周围正常细胞的伤害减到最小。

    除此之外,在农业、?#31216;?#23433;全等领域,电子加速器辐照还可用于?#32972;妗?#28040;毒、保?#23454;取?#22312;能源领域,核能除了可发电之外,在清洁供热方面的应用也正被国内企业挖掘。

    原子能院?#20174;?#22534;工程技术研究部技术人员刘兴民介绍,一座400MW的“燕龙”泳池式低温供热堆,供暖建筑面积可达约2000万平方米,可温暖20万户三居室,目前已在北?#37066;?#20010;城市开始选址。

    “核技术并不遥远,它就在你我身边。”王国宝说,全?#28572;?#26680;技术产业规模上万亿美元,在核技术应用这个大市场中,我国拥有广阔的发展空间。

    新华社北京4月24日电

    来源: 新华社
    编辑: 宋倩
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