原子反應堆的建立

原子能的和平利用標誌著人類改造自然進入了一個新階段。原子能是原子核發生變化時釋放出來的能量，對同等質量的燃料來說，原子能要比化學能大幾百萬倍。

早在1929年，科克羅夫特就利用質子成功地實現了原子核的變換。但是，用質子虧『起核反應需要消耗非常多的能量，使質子和目標的原子核碰撞命中的機會也非常之少。

1938年，德國人奧托·哈恩和休特洛斯二人成功地使中子和鈾原子發生了碰撞。這項實驗有著非常重大的意義，它不僅使鈾原子簡單地發生了分裂，而且裂變後總的質量減少，同時放出能量。尤其重要的是鈾原子裂變時，除裂變碎片之外還射出2至3個中子，這個中子又可以引起下一個鈾原子的裂變，從而發生連鎖反應。

1939年1月，用中子引起鈾原子核裂變的消息傳到費米的耳朵裏，當時他已逃亡到美國哥倫比亞大學，費米不愧是個天才科學家，他一聽到這個消息，馬上就直觀地設想了原子反應堆的可能性，開始為它的實現而努力。

費米組織了一支研究隊伍，對建立原子反應堆問題進行徹底的研究。費米與助手們一起，經常通宵不眠地進行理論計算，思考反應堆的形狀設計，有時還要親自去解決石墨材料的采購問題。

1942年12月2日，費米的研究組人員全體集合在美國芝加哥大學足球場的一個巨大石墨型反應堆前麵。這時由費米發出信號，緊接著從那座埋沒在石墨之間的7噸鈾燃料構成的巨大反應堆裏，控製棒緩慢地被拔了出來，隨著計數器發出了哢嚓哢嚓的響聲，到控製棒上升到一定程度，計數器的聲音響成了一片，這說明連鎖反應開始了。這是人類第一次釋放並控製了原子能的時刻。

1954年蘇聯建成世界上第一座原子能發電站，利用濃縮鈾作燃料，采用石墨水冷堆，電輸出功率為5000千瓦。1956年，英國也建成了原子能電站。

原子能電站的發展並非一帆風順，不少人對核電站的放射性汙染問題感到憂慮和恐懼，因此出現了反核電運動。其實，在嚴格的科學管理之下，原子能是安全的能源。原子能發電站周圍的放射性水平，同天然本底的放射性水平實際並沒有多大差別。

1979年3月，美國三裏島原子能發電站，由於操作錯誤和設備失靈，造成了原子能開發史上空前未有的嚴重事故。然而，由於反應堆的停堆係統、應急冷卻係統和安全殼等安全措施發揮了作用，結果放射性外逸量微乎其微，人和環境沒有受到什麽影響，充分說明現代科技的發展已能保證原子能的安全利用。