核电站会像原子弹一样爆炸吗？

核能发电与原子弹爆炸都是利用核裂变的链式反应，让核裂变像是被连锁安排一样陆续进行。那么核电站和原子弹之间有什么区别呢？

核电站不同于原子弹，它是一个可控的链式反应，是一个临界系统。在临界系统中，可裂变原子核吸收的中子和释放的中子数量相同。也就是说，临界系统中核反应进行的速率是恒定的。

对于原子弹而言，它是一个超临界系统，典型的不可控链式反应。在超临界系统中，原子核吸收的中子数小于释放的中子数量，因此核反应速度是以几何级数的速度增加的，在短时间内就能达到非常高的反应速度。

核电站不会像原子弹一样爆炸。具体有以下几点原因：

首先，原子弹使用的核炸药是钚或者高浓缩铀，而核电站使用的核燃料是低浓缩铀。低浓缩铀的主要成分是铀-238，吸收中子之后核反应过程生成钚-239，虽然钚-239能够成为核燃料吸收中子发生裂变，但是中子大多被铀-238消耗了，而且这个过程很慢。核武器使用的高浓缩铀仅含有很少量的铀-238，很少经历铀-238吸收中子转化为其他原子核的过程，因此裂变反应速度大幅提高，能够发生不可控链式反应，成为超临界系统。

其次，原子弹内的主要成分都是为了裂变而存在的，与裂变反应无关的物质很少。而核电站的反应堆内有着大量的冷却剂、慢化剂和结构材料。这些材料吸收了大量的中子，并将核反应过程中释放的能量转变为电能。

第三，原子弹引爆的机制是通过引爆高能炸药将原本分离的核炸药聚集到一起，使其超过临界体积而瞬间发生超临界的链式反应。而核电站使用的反应堆芯则通过控制装置，一旦超过临界状态就会自动降低反应速率。在核电站的结构设计下，核燃料几乎不可能有机会发生速度较高的链式反应。

因此，我们可以认为，核电站不会像原子弹一样爆炸引发巨大的破坏。

公众核科学技术知识问答丛书之三：

《核电造福你我他》，科学出版社，2013年