正文 第12章 化學未解之題(2)(3 / 3)

居裏夫人“海水提鈾”的設想

鈾是製造原子彈的主要原料,也是未來能源開發中最具潛力的物質之一。因此鈾的提煉來源成了現代人關注的焦點。人們都知道,天然的鈾礦和煤礦、油田一樣是有限的,有一天就會被人們開發完。找到豐富的鈾來源成了眾多武器大國和能源消耗大國需要解決的問題。有些科學家提出了海水中提煉鈾的方法,這種設想是否能成功呢?鈾作為一種放射性化學元素在國防、工業、科研中有著極其重要的地位。由於其核裂變時能釋放巨大的能量,從而成為核武器的主要原料。

核能

隨著人們對於鈾的認識由過去的單一性向多元化轉變,從而更加重視起了對鈾的開發和利用。目前全世界擁有核武器的國家很少,而核工業國家卻不斷地發展,核能也由單純的軍事型轉變為民用型,核電站就是這種轉化的典型代表。目前世界上各國的核電站原料能源大都采用鈾。因而人們從以往的淘金熱,變成了淘鈾熱。據科學家分析,全球陸地上的鈾礦總和約可產鈾250萬噸,也就是說,如果全世界都采用鈾為原料製造核武器、核電站以及航天、航海中應用核燃料的話,那麼用不了多長時間,大陸上的鈾礦就會被開采一空,而為之所建立的一切設施將變成一堆廢鋼鐵。專家們又提出,鈾在海水中的總量超過陸地總量的一千五百多倍,這無疑為有核武器、核工業的國家注入了一針強心劑,於是人們便開始了海中尋鈾的艱難工作。在人們頭腦一陣發熱之後,才慢慢地發現,這是一場多麼艱難的工作呀!鈾在海水中的濃度僅為十億分之三,也就是說,一千噸海水中僅含有三克鈾,鈾存在於海水中的三碳酸鹽複合物中。人們在處理了大量海水之後才發現,從海水中提取的鈾所能釋放的能量僅僅相當於或略高於將其從海水提取過程中所消耗的能量,這未免有些得不償失了。於是科學家們又開始探討新的方法,以減少耗能而獲取更多的鈾。美國科學家們用有機樹脂分離海水中的鈾與幾種其他金屬,在實驗室研究中獲得了成功,但是由於有機樹脂的吸附率較低而大量生產成本較高,很難在實際工業中應用。後來,又經過長期地探索,終於發現了一種較為理想的新的鈾吸附劑——水合二氧化鈦,並且就此而研製出了一套以二氧化鈦為基礎的海水采鈾的技術。在這眾多的研究大軍中,我國科學家們為此做出了重大貢獻。他們研究發現,氧化鋁、氫、氫氧化鐵和氧化鋅的吸鈾能力最強,並且已在實驗中得到證實。如果在實際工業中能夠得以應用的話,那麼提取鈾的成本將大大下降,這無疑為海水提鈾工業做出了巨大的貢獻。另外,國外一些研究機構,也發現了較為經濟簡便的抽鈾方法,他們研製開發了一種負離子交換劑,其吸附鈾的效果也十分顯著,在實驗室中的表現上乘,但是在利用潮流的海水實驗中,卻令人失望。如想突破這個大關,尚需要另外研製一個與之完全不同的抽鈾工藝流程。總之,“海水提鈾”的設想是偉大的,而完成這個設想是極為困難的。目前世界上有數以千計的科學家和研究小組,仍在不懈地努力著,或許會有一天,“海水提鈾”不再是一個神話,但現在我們隻能將其列為一個尚未解開的謎。

探索生物導彈之謎

戰爭所應用的導彈之所以能夠準確地擊中預定目標,是因為其彈頭上裝有一種先進的製導係統。據專家的報告,一枚優良的導彈,能夠在幾千公裏以外發射而擊中預定目標,誤差範圍不超過15米。這種現代化的高精尖技術,遺憾地被用在了屠殺生命上。而生物導彈與之相反,是用於解救人類的生命。在海灣戰爭中,愛國者與飛毛腿展開了一場導彈大戰,令世人矚目。導彈作為現代化戰爭中一種必不可少的武器,正日益受到廣泛關注。