奥克洛铀矿成矿于20多亿年前 地球上最古老的核反应堆
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奥克洛铀矿成矿于20多亿年前 地球上最古老的核反应堆
地球上最古老的核反应堆是什么样子？核反应堆，又称为原子能反应堆或反应堆，是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。核反应堆通过合理布置核燃料，使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程。严格来说，反应堆这一术语应覆盖裂变堆、聚变堆、裂变聚变混合堆，但一般情况下仅指裂变堆。接下来就跟小编一起具体看看地球上最古老的核反应堆等相关内容。
地球上最古老的核反应堆
奥克洛铀矿成矿于20多亿年前，而核反应堆在成矿后不久便启用了，虽然其输出功率较低，只有10到100千瓦，但运转时间长达50万年。
简介
奥克洛铀矿（Oklo Uranium Mine）位于中非加蓬共和国Haut-Ogooué省Franceville镇附近，为地球上目前唯一的天然核裂变反应堆。此堆是天然形成的，由三个主要沉积区中的16个自然裂变点组成，时间大约在20亿年前。1956年P.Kuroda曾预言说地球上有自然形成的核裂变反应堆，1972年这一预言在Oklo铀矿成为现实，并且是唯一的存在。
历史
1972年，在非洲加篷共和国发现了一个20亿年前的铀矿——奥克洛铀矿。在矿里还发现了一个不可思议的史前遗迹：一个古老的核反应堆。它是由六个区域的大约500吨铀矿石组成，运转时间长达50万年之久。面对这个保存完好、结构合理的核反应堆，人们不禁要问：是谁留下了这个核反应堆？要知道，人类掌握核能技术，建立第一座核反应堆，只是20世纪40年代的事情。
主要成因
1、在当时Oklo铀矿形成的时候，该地铀矿石中U235含量高达3%,而普通天然铀矿U235含量仅有0.72%，这一含量和现今裂变反应堆使用的核燃料浓度相同；
2、此矿周边存在地表水流，并淹没反应区；水成为中子吸收剂，吸收热量沸腾，并将反应堆产生的热量带出地表，这一过程同时也冷却了反应堆，使反应堆停止或减缓裂变；当水从沸腾状态重新回到液态时，反应堆重新开始工作，形成一个循环。此循环周期大约为2小时30分钟。
3、铀元素只有在有氧气存在的情况下才能溶解在水中，大概就是在20亿年前，地球气候条件产生了极大变化，氧气含量急剧上升，当时铀元素分布存在于岩石中，氧气和水的存在为铀元素聚集提供了条件，使该矿中铀含量浓缩到3%以上，这样才使该矿的链式反应得以启动。
特殊的铀浓度，水和地理环境以及大气的演变种种因素交织在一起，才出现了地球唯一的天然核裂变反应堆——奥克洛铀矿！这是地球的奇观！
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