250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 3)

Lò phản ứng hạt nhân tiền sử

2 tỉ năm tCN

Francis Perrin (1901–1992)


“Việc tạo ra một phản ứng hạt nhân thật không đơn giản,” theo các nhà kĩ thuật tại Bộ Năng lượng Hoa Kì. “Ở các nhà máy điện, nó liên quan đến việc phân tách các nguyên tử uranium, và quá trình đó giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt cùng neutron tiếp tục làm cho các nguyên tử khác phân tách. Quá trình phân tách này được gọi là sự phân hạch. Ở nhà máy điện, việc duy trì quá trình phân tách các nguyên tử đòi hỏi sự tham gia của nhiều nhà khoa học và chuyên viên.”

Thật vậy, mãi đến cuối thập niên 1930 thì các nhà vật lí Enrico Fermi và Leó Szilárd mới đánh giá đầy đủ rằng uranium là nguyên tố có khả năng duy trì một phản ứng dây chuyền. Szilárd và Fermi đã tiến hành các thí nghiệm tại Đại học Columbia và phát hiện thấy sự sản sinh neutron (hạt hạ nguyên tử) có ý nghĩa với uranium, chứng minh rằng phản ứng dây chuyền là có thể và cho phép chế tạo vũ khí hạt nhân. Szilárd đã viết vào cái đêm khám phá ấy, “có rất ít ngờ vực trong đầu tôi rằng thế giới sắp gặp tai họa.”

Bởi sự phức tạp của quá trình ấy, nên cả thế giới đã sửng sốt vào năm 1972 khi nhà vật lí Pháp Francis Perrin phát hiện thấy tự nhiên đã tạo ra lò phản ứng hạt nhân đầu tiên trên thế giới trước nhân loại đến hai tỉ năm, bên dưới vùng Oklo ở Gabon, châu Phi. Lò phản ứng thiên nhiên này hình thành khi một vùng trầm tích khoáng giàu uranium tiếp xúc với nước ngầm, làm chậm các neutron giải phóng từ uranium nên chúng có thể tương tác và làm tách các nguyên tử khác. Nhiệt sinh ra, biến nước thành hơi nước, do đó tạm thời làm chậm phản ứng dây chuyền. Môi trường nguội đi, nước hồi phục, và quá trình lặp lại.

Các nhà khoa học ước tính lò phản ứng tiền sử này đã chạy trong hàng trăm nghìn năm trời, từ các phản ứng như thế tạo ra vô số đồng vị (các biến thể nguyên tử) mà các nhà khoa học đã phát hiện tại Oklo. Các phản ứng hạt nhân ở uranium trong các mạch ngầm dưới lòng đất tiêu thụ chừng năm tỉ tấn uranium-235 phóng xạ. Ngoài các lò phản ứng Oklo, chưa có lò phản ứng hạt nhân thiên nhiên nào khác từng được phát hiện. Roger Zelazny suy đoán rất khéo trong quyển tiểu thuyết Bridges of Ashes (Cầu Tro) của ông rằng một giống loài ngoài hành tinh nào đó sẽ tạo ra mỏ Gabon nhằm mục đích gây ra các đột biến cuối cùng dẫn tới sự ra đời của loài người.

Lò phản ứng hạt nhân

Tự nhiên đã tạo ra lò phản ứng hạt nhân đầu tiên trên thế giới ở châu Phi. Hàng tỉ năm sau, Leó Szilárd và Enrico Fermi giữ bằng sáng chế Mĩ số 2.708.656 về lò phản ứng hạt nhân. Bể 355 chứa đầy nước làm lá chắn bức xạ.

XEM THÊM. Phóng xạ (1896), Neutron (1932), Năng lượng từ Hạt nhân (1942), Bom Nguyên tử Little Boy (1945).

250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí | Clifford A. Pickover
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 26)
16/04/2019
Chưng cất không khí lỏng Phương pháp điều chế các phần khác nhau của không khí được gọi là chưng cất phân đoạn. Mỗi
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 25)
16/04/2019
Sự điện phân Thập niên gặt hái được nhiều thành tựu hơn hết thảy đối với các khám phá nguyên tố là 1800-10, khi các
3 câu hỏi lớn mà hình ảnh lỗ đen không trả lời được
13/04/2019
Một mạng lưới gồm các kính thiên văn vô tuyến trên khắp thế giới đã tạo ra được hình ảnh cận cảnh đầu tiên của cái
9 sự thật về lỗ đen có thể bạn chưa biết
12/04/2019
Thử hỏi trong vũ trụ còn thứ gì kì lạ hơn các lỗ đen? Những con quái vật hấp dẫn, lạ lùng này không những làm bẻ cong
Loại vật chất mới tồn tại đồng thời ở thể rắn và thể lỏng
12/04/2019
Một loại vật chất mới có thể vừa ở thể rắn vừa ở thể lỏng. Trong trạng thái chuỗi-nóng chảy này, các lớp tan chảy
Hình ảnh trực tiếp đầu tiên của một lỗ đen
11/04/2019
Bằng chứng tận mắt đầu tiên của một lỗ đen và “cái bóng” của nó đã được công bố vào hôm 10 tháng Tư vừa qua bởi
Thiên văn vật lí cho người bận rộn – Neil DeGrasse Tyson (Phần 3)
10/04/2019
Chương 3 HÃY SÁNG LÊN NÀO Sau vụ nổ lớn, chương trình nghị sự chính của vũ trụ là dãn nở, làm loãng dần mật độ năng
Ảnh chụp đầu tiên của lỗ đen sẽ được công bố trong tuần này
10/04/2019
Bạn sẽ thấy gì nếu nhìn thẳng vào trái tim tăm tối của thiên hà của chúng ta? Chúng ta sắp trả lời được câu hỏi này.

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com