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| 裂变产物 |
裂变产物（fission product） 又称裂片核素（fession-debris nuclides），是235U、239Pu等在中子的轰击下发生裂变生成的具有不同物理半衰期的许多种放射核素。它可以通过不同方式造成环境污染，并可直接吸入或者通过各种食物链进入人体内引起不同程度的内污染惑损伤效应。通常指原始裂变产物即裂变碎片及由它衰变和吸收中子而得到的子体和产物。裂变碎片是由重核在中子作用下裂变分裂产生，它们的原子序数和质量都不相同。原始裂变产物只有少数几种是稳定的，其余均为巨放射性核素。原始裂变产物共有60多种核素，可分为轻组和重组。轻组质量数为66～117，重组为119～172。
简介
裂变产物包括从锌(原子序数30)到钆(原子序数64)35种元素，约300多个核素，质量数分布在72～160范围内。燃耗深度为33000MWd/t(以铀计)的压水堆乏燃料，约含有裂变产物35kg/t。随冷却时间不同，其化学组成不同。通常乏燃料在冷却150天后才处理，此时除氚、85Kr和129I外，气体放射性裂变产物已衰变成稳定核素，131I也降低到允许水平。随着冷却期的增加，大多数裂变产物化学元素量变化不大。对于长半衰期裂片如137Cs，3H，147Pm，90Sr、99Tc要很长的冷却期，它们的放射性才会有所下降。在冷却10年后，氙、锆、钼、钕、铯和钌的数量约占裂变产物总量的70%。有人提出用高斯分布函数来描述裂变产物衰变链上电荷为Z(A固定)的碎片相对生成概率P(Z)(即分独立产额):上式中ZP为该链中具有最高独立产额的核的电荷数，C为经验常数。低能中子诱发裂变和绝大多数自发裂变的质量分布曲线呈双峰状，两峰分别位于中子数N为幻数50和82附近。非对称分裂的概率大，对称分裂的概率很小。高能粒子诱发裂变和“冷裂变”的质量分布曲线呈单峰状，即对称分裂占优势。
评价
原子弹爆炸时，裂变产物形成放射性尘埃，对生物有危害。反应堆内的某些裂变产物可以作为放射源，在工农业、医学和科学研究中应用。裂变产物在工业、农业和医学中的用途广泛，如氪-85用作β放射源和自发光灯的能源；铯-137是γ放射源；锶-90是β放射源；锝-99m在核医学上用于临床诊断。未分离的混合裂变产物包含有许多化学与物理性质不同的放射性核素。每一种放射性核素都按其固定的衰变规律不断地发生衰变。因此，混合裂变产物的核素组分，将随着裂变产物的冷却时间儿改变。早期混合裂变产物：一般将核爆炸新形成不久者成为早期混合裂变产物，因为其很快地局部沉降，又称早期落下灰。晚期混合裂变产物：将存放或在空中飘浮年月较久的混合裂变产物称为晚期混合裂变产物，也称延迟性落下灰。在混合裂变产物中，由于一些短半衰期放射性核素的不断衰变，长半衰期的放射性核素在混合裂变产物总活度中占的比例逐渐增大。裂变产物的组成、产额、总活度等与冷却时间有关，与反应堆类型、核燃料种类、辐照时间等因素有关。裂变产物中有四种放射性同位素是对人体比较有危险的：碘-131、铯-137、锶-90、钚-239。这四种放射性同位素中，碘-131是最为危险的。[1]