核能的开发利用开始于20世纪50年代初。1954年，世界上第一座实用的核电站在苏联建成，向工业电网并网发电，虽然电功率只有5000千瓦，却为人类打开了又一个能源的宝库。从此，核能在世界上的发展相当迅速，尤其在能源资源缺乏的国家，核能升为第一位，成了主要的能源。然而，核电站的核废料处理问题确实令人头痛。核废料是核物质在核反应堆内燃烧后余留下来的核灰烬，具有极强烈的放射性，而且其半衰期长达数千年、数万年甚至几十万年。也就是说，在几十万年后，这些核废料还能伤害人类和环境。所以如何安全、永久地处理核废料，给这些“人类杀手”找一个合适的归宿地，是各国科学家们一个重大的课题。

    目前，对放射性废料主要采取井下封存的办法，让那些废的放射性物质在井下自然衰变，放出的射线不至于散发出来。有的放射性物质在井下自然衰变几年或几十年，可以变成无放射性的物质，有的则需要几千年，也许要几十万年。例如，锝99的半衰期长达25万年，这就是说，一克锝99放置25万年后还剩0.5克。就是这种核废料，在美国华盛顿州的能源部仓库里存放着几十吨，要是让这几十吨的锝99全部靠自然衰变而成为无放射性物质，需要多少年啊！如何处理好核废料呢？科学家们苦思冥想，终于设计出了几种切实可行的核废料处理方法。

    美国曾有一部科幻电影《星球大战》，片中惩罚敌人的方式是：将他固化在玻璃中，然后用太空船送到另一个星球上。也许是受了这部电影的启发，科学家们设想，将危险的核废料送到遥远的太空进行“天葬”。同电影中一样，“天葬”前，将核废料固化成玻璃块，装进一个特制的合金“棺”中，“棺材”外面再套上一层隔热外套，这样就将核废料严严实实地密封起来。然后用太空飞行器将棺材送入3000千米以外的轨道上，让核废料远远离开人类生活的地球。

    对一些放射性含量较低的核废料，科学家为它们选择了深海作为坟墓。首先，在深海的海床上钻一个竖井，竖井的大小依核废料的多少而定。然后通过密封的深海管道系统，将处理好的核废料送到竖井内，再用混凝土将井密封起来。这样，核废料能逃出海底“牢笼”的可能性是极小的。

    不论是“天葬”还是“海葬”，均需要强大的经济实力和科学技术作坚强后盾。能不能就地解决问题呢？最近，美国科学家研制出一种新的处理核废料的方法——“火葬”。将核废料装进一个很大的深坑，然后“点火”。不过这火可不是由木柴或汽油等点燃，而是由碳电极点燃的。电极接通后，产生强大电流，使坑内的温度上升到100℃—800℃。在这样的高温下，泥石开始熔化，并均匀包裹住核废料，待泥石浆冷却后，形成了一块类似天然岩石的坚硬物质，其硬度可以与天然大理石、花岗岩相比，最后用泥土把坑顶封死，这样一来“镶”在岩石中的核废料哪儿也去不了。

    美国的亚伯尼博士和他的同事找到了将有害放射性核废料转变为无害物质的“点金术”——废料加速器衰变法。其中有一种方案是用粒子加速器加速质子，再用加速的质子猛击金属靶而产生中子流。然后用重水使中子减速，并使中子簇射到核废料上，放射性核物质俘获中子就成为无放射性的同位素或半衰期较短的放射性同位素，后者再通过自然衰变过程能很快变为无害物质。这种“点金术”首先用来处理锝99放射性核废料。利用亚伯尼的“废料加速器衰变”装置，可把锝99废料转变成无害的钌100。

    虽然很多新的核废料处理技术还没得到推广，但我们应该相信，令人头痛的核废料，最终将在科学技术进步中得到完善处理。

    知识链接

    核燃料到达反应堆之前，处于一种稳定状态，衰减或者裂变的可能很小，所以相对安全。当核燃料到达反应堆，首先需要用中子束来激发燃料。核燃料被激发了以后，就会开始裂变，裂变所产生元素也会衰减，链式树式的核反应会产生许许多多的元素，直到各类元素分别裂变或者衰减到无法再发电，这时燃料就变成了废料。

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