什么是钚电池，是什么物质？有没有人晓得？_切尔诺贝利的混凝土防护罩怎么建造的？

1、 什么是钚电池，是什么物质？有没有人晓得？

钚电池指的是钚-238，钚238的半衰期是钚同位素中比较短的，只有88年，因此钚238的衰变热较大，这些热量转换成电能，就可以用于航天器中电子元件的电力供应。

美国的好奇号火星探测器用的就是这种电池，重约45公斤、发电功率为140瓦，这块核电池由两部分组成：装有钚-238二氧化物的热源和一组固体热电偶。后者是一种半导体，可以把钚-238衰变产生的热能转化为电能。

核电池以前还用在心脏起搏器中。公开资料显示，使用重量仅为40克核电池的心脏起搏器寿命可长达十年，使得患者免除了经常开胸做手术的痛苦。但现在用得很少了，主要是因为钚电池造价太高了，一般情况下只有在不计成本的航天领域才能用得起。

2、 切尔诺贝利的混凝土防护罩怎么建造的？

原包围切尔诺贝利核电站4号机组的防护罩被称为“石棺”，是一个巨大的金属混凝土结构，作为1986年阻止爆炸后辐射释放到大气中的紧急措施而迅速建造。俄罗斯官方名称是“奥布耶克特·乌格里蒂耶”，意思是庇护所或遮盖物。

据估计，石棺内有200吨放射性堆芯、30吨被污染的灰尘和16吨铀和钚。1996年，人们认为不可能修复石棺，因为石棺内的辐射水平高达每小时10000伦琴(城市的背景辐射约为每小时20-50伦琴，5小时内致死剂量为500伦琴)。一个用新防护罩代替石棺的建设最初计划于2005年建成，于2017年由法国财团诺瓦卡完成。石棺是在极其危险的条件下建造的，辐射水平非常高，时间非常紧迫。

石棺的设计始于1986年5月20日，离灾难发生仅三周多一点。施工持续了206天，从同年6月到11月下旬。首先有必要在反应堆下面建造一块冷却板，以防止热核燃料通过地基燃烧。400名煤矿工人被要求在反应堆下方挖掘所需的隧道，到6月24日，所需的168米长的隧道已经到位。建筑期间使用了超过400000立方米的混凝土和7300吨的金属框架，最终盖住740000立方米严重污染的碎片和土壤。高辐射水平使得人类在石棺上工作非常危险，机器人被用于连接和焊接。极端的条件使得完全密封石棺的接缝变得不可能。石棺有60多个钻孔，可以观察核心内部。在一些地方，该结构包括通风井，以允许内部的一些对流。过滤系统已经到位，以防止放射性物质从这些孔中逸出。

施工过程包括八个阶段:清理并浇筑4号反应堆单元周围的区域；在周边架设最初的钢筋混凝土保护墙；在3号和4号机组之间建造隔离墙；级联墙结构；涡轮机大厅的遮盖物；高层扶壁墙的施工；安装支架和反应堆舱盖；通风系统的安装。

现有的石棺主要由4号机组反应堆厂房受损的残余物支撑，由于事故造成的爆炸力，这些残余物在很大程度上被认为结构不健全。三个主要的结构构件支撑石棺的屋顶。两根梁，通常称为B-1和B-2，沿东西方向延伸，支撑屋顶梁和面板。第三个更大的构件是“猛犸梁”，从东到西横跨屋顶的距离最大，帮助支撑屋顶梁和面板。避难所的屋顶本身由直径为1米的钢管和钢板组成，钢管沿水平方向从北向南铺设，钢板成一定角度放置，也沿南北方向放置。石棺的南墙由屋顶的钢板形成，它们与垂直方向成大约15度角。东墙由反应堆建筑本身形成，北墙由反应堆建筑和混凝土部分组合而成。西墙由用扶壁加固的大型混凝土部分构成。西墙各段的复杂性要求在场外施工。然后，用一台遥控塔式起重机吊起就位。

1988年12月22日，苏联科学家宣布石棺在需要修复性维护工作之前只能使用20-30年。实物保护区从来就不是一个永久性的封闭结构。其持续恶化增加了放射性物质泄漏的风险。2010年，据披露，从石棺顶部渗漏的水在通过反应堆底部渗入土壤之前，已经受到辐射污染。设计的稳定钢结构(DSSS)是黄色金属制品，可以在石棺上看到。它有63米高，有一系列延伸穿过西扶壁的悬臂，用来稳定石棺。这个DSSS之所以存在，是因为如果反应堆建筑的墙壁或避难所的屋顶坍塌，那么大量放射性尘埃和粒子就会被抛入大气层。

2006年12月，“设计稳定钢结构”(DSSS)被延长，直到50%的屋顶荷载(约400吨)从50号轴墙转移到DSSS。另一个威胁是事故发生前位于反应堆上方的混凝土板，形成了“上生物屏障”。反应堆堆芯发生爆炸时，这块混凝土板被抛向上方，现在大约与垂直方向成15度角。上部生物防护层的位置被认为本质上是不安全的，因为只有碎片将它支撑在几乎直立的位置。如果生物防护层移动，它会干扰放射性尘埃，导致物质释放，并可能损坏防护层本身。防护层被称为“瑞士银行”，是一个直径15米的圆圈，重1000吨，由2000个立方体组成，每个立方体位于燃料通道上方。这种盾牌在灾难发生前被称为“五戈培克硬币”，后来被命名为“电子元件”，绰号为“埃琳娜”；缠绕在上面的燃料束仍被称为“埃琳娜的头发”。

2013年2月12日星期二，石棺旁边的一个600平方米的涡轮建筑屋顶倒塌。最初假设屋顶因为积雪的重量而倒塌在上面。然而，雪量并不例外，乌克兰实况调查小组的报告得出结论，涡轮机建筑的部分倒塌是由于维修工作马虎和结构老化造成的。前核电站副主任瓦伦丁·库普尼等专家确实警告说，该建筑群濒临倒塌，使得该建筑处于极其危险的状态。2月12日事件后，辐射水平高达每立方米空气19贝克勒尔:正常水平的12倍。报告假设屋顶倒塌后，放射性物质从建筑物内部扩散到周围地区。切尔诺贝利核电站和正在建造核电站的法国诺瓦克公司雇佣的225名工人新防护罩坍塌后不久被疏散。管理人员表示，工厂周围的辐射水平处于正常水平，不应影响工人的健康。据瓦伦丁·库普尼称，切尔诺贝利核电站的管理人员低估了这种情况，信息是保密的。

2016年10月，切尔诺贝利受损核反应堆设计用来容纳放射性废物的巨大金属防护罩就位。世界上最致命核事故现场的工作人员已经开始移动一个名为“新安全禁闭”的防护罩，该防护罩将在100年内防止更多的放射性物质从受损的反应堆中泄漏出来。乌克兰环境部长奥斯塔普·塞梅拉克称最终建设阶段的开始是历史性的一步。