奧克洛鈾礦在大約在20億年前就曾被開發利用過嗎? 究竟是怎麼回事

在地球誕生之初的20億年裡,空氣裡氧氣極少,當時地球上最早的生命藍藻,透過光合作用將水裡的氧變成氧氣,在20億年前,奧克洛附近的一條河裡也有這種藍藻,在氧氣和水的共同作用下,鈾不斷轉化成鈾酸鹽,巧合的地質構造促使這些鈾酸鹽集中到了一處,恰好達到臨界質量,於是發生鏈式反應,驅動了這座天然核反應堆,在1972年法國核物理學家佩蘭,收到了非洲奧克洛某處礦井中寄來的黑色放射性鈾礦石,經檢測礦井的16處位置中,鈾235的平均含量只有0。717%,含量最低的一處位置鈾235只有0。30%,而鈾235在天然鈾礦中的含量是0。720%,在普通人看來這麼微小的誤差並沒有什麼異常,但對物理學家來說完全顛覆了人類此前的認知。

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因為鈾235在天然鈾中的含量非常穩定,它的半套期為7億年,利用鈾元素的同位素定年法,它的半衰期為7億年,利用鈾元素的同位素定年法,甚至可以測量宇宙的年齡,無論從太陽系中的隕石、月球岩石,還是火星岩石中提取到的鈾,都能發現鈾235在鈾礦中的含量是一個非常穩定的值0。720%,而非洲奧克洛鈾礦卻不遵循這個規律,根據鈾235的佔比和半衰期測定,大約在20億年前奧克洛鈾礦就曾被開發利用過,所以才會出現比例異常。

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鈾235是一種核燃料,被用於核電站和製造原子彈,但前提是濃縮鈾,鈾235在自然界中的濃度不高,並不會發生核

裂變

反應,並且當時非洲沒有製造核武器的能力,不可能改變鈾礦中鈾235的含量,種種線索結合起來,加上媒體的宣傳,讓人誤以為20億年前,人類存在高度發達的文明,因為過度開發和使用核武器,才導致文明覆滅,網路傳言認為只有這種解釋才能說得通,但真相是:奧克洛鈾礦是目前世界上唯一的天然核反應堆,它能夠自發地進行核裂變反應並且不爆炸,這得益於大自然的鬼斧神工。

原子彈的威力不如氫彈,很大原因是原子彈的核燃料鈾235,質量不能超過臨界質量15公斤,否則會自發地發生裂變反應爆炸,奧克洛鈾礦中的鈾235雖然不是濃縮鈾,但它的質量卻超過了臨界質量,根據半衰期7億年推測,20億年前鈾235的含量超過3%,奧克洛鈾礦中的鈾235達到了臨界質量,能夠自發進行核裂變反應,在這個過程中,地下水起到了關鍵性作用,使核裂變能發生卻受控制不爆炸。

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當鈾235受到中子的撞擊後,裂變成鋇141和氪92,當鈾235受到中子的撞擊後,裂變成欽141和氛92,並且釋放3箇中子,奧克洛鈾礦中的地下水使中子減速,變成慢中子,讓裂變反應速率得到控制,不至於爆炸,如果沒有地下水,產生的中子速度極快,不能被其它原子吸收,因此無法發生鏈式裂變,當反應堆溫度較高時,地下水被蒸發,慢中子減少,裂變反應速率降低,反應堆溫度降低,由於溫度降低,地下水慢慢聚集,使中子在水中變成慢中子,裂變反應重新加速,反應堆溫度升高。如此的迴圈過程,地下水相當於開關,並非史前文明造成的核裂變。

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