在全球范围内，核电约占发电量的10%。在法国等一些国家，这一数字甚至接近了70%。
目前，谷歌（Google）等大型科技公司也在转向核电，以满足其数据中心的巨大电力需求。
所有核能的来源都是原子的结合能。储存在原子中的能量可以通过两种主要方式释放：裂变或聚变。裂变是将大的重原子分裂成更小、更轻的原子。核聚变是将小原子结合成大原子。
这两个过程都会释放大量能量。例如，铀235（铀的一种同位素，通常用作大多数发电厂的燃料）的一次核裂变衰变产生的能量，是最纯净的煤每次化学反应产生的能量的600多万倍。
这意味着它们是产生能量的伟大过程。
什么是裂变？
裂变是今天每一个运行中的核电站背后的过程。当一种叫做中子的微小亚原子粒子撞击铀原子并将其分裂时，就会发生这种情况。
这会释放出更多的中子，这些中子继续与其他原子碰撞，引发核链式反应。这反过来又释放出巨大的能量。
为了将这种能量转化为电能，安装了一个热交换器，它将水转化为蒸汽，让驱动涡轮机发电。
裂变反应可以通过抑制中子的供给来控制。这是通过插入吸收中子的“控制棒”来实现的。
从历史上看，像切尔诺贝利这样的核事故发生时，控制棒无法接触并熄灭中子供应，或者冷却剂循环失败。
所谓的“第三代”设计在早期设计的基础上进行了改进，纳入了被动或固有的安全功能，这些功能不需要主动控制或人为干预，以避免发生故障时发生事故。这些特征可能依赖于压差、重力、自然对流或材料对高温的自然反应。
第一批第三代反应堆是日本的柏崎6号和7号先进的沸水反应堆。
裂变的一个未解决的挑战是，反应的副产品在很长一段时间内具有放射性，大约数千年。如果再加工，燃料源和废料也可以用来制造核武器。
核裂变发电是一项已被证实的技术。它也可以从大型（最大的是日本的7.97千兆瓦的柏崎刈羽核电站）到中小型反应堆，产生约150兆瓦的电力，用于船舶或核潜艇。
什么是核聚变？
聚变是为太阳和恒星提供能量的过程。这是与裂变相反的过程。它发生在原子融合在一起的时候。
在实验室里最容易启动的反应是氢、氘和氚同位素的聚变。每单位质量的反应产生的能量是U235裂变的4倍。
燃料离子氘在地球和宇宙中都非常丰富。氚具有放射性，半衰期为12年，因此在地球上非常罕见。
宇宙有138亿年的历史；自然界中发现的轻核（氢、氦和锂）的唯一同位素是那些在这些时间尺度上稳定的同位素。
在核聚变发电厂，氚将使用“锂毯”制造。这是一个固体锂壁，聚变中子在其中减速，最终反应形成氚。
然而，目前科学家很难在实验室之外制造聚变反应。这是因为它需要非常热的条件才能聚变：最佳条件是1.5亿摄氏度。
在这些温度下，燃料离子以等离子体状态存在，电子和（核）离子被解离。这个过程的副产品没有放射性；相反，它是氦，一种惰性气体。
证明持续核聚变的领先技术路径被称为“环形磁约束”。这是当等离子体被限制在极端温度下，在一个非常大的甜甜圈形状的磁瓶。
与裂变不同，这种技术路径需要持续的外部加热来达到聚变条件和强大的限制场。终止任何一个反应都停止。
挑战不是失控的熔毁，而是让反应发生。
环形磁约束聚变的一个主要未解决的挑战是展示燃烧的自热等离子体，这引起了大多数研究兴趣。此时，反应本身产生的热能是主要的。这是公共资助的跨国ITER项目的目标，该项目是世界上最大的聚变实验，也是麻省理工学院私人资助的SPARC实验的目标。
然而，大多数科学界的共识是，至少在2050年之前，核聚变在商业上是不可行的。
气候解决方案？
经常会有人发出疑问，核能是否能使地球免受气候变化的影响。
科学是明确的：阻止气候变化为时已晚。世界需要尽一切努力减少二氧化碳排放，将灾难性破坏降到最低，几十年前就应该这样做了。
对地球来说，核裂变是全球解决方案的一部分，与风能和太阳能等可再生能源的广泛推广和采用一起。
在更长的时间尺度上，人们希望核聚变可以取代裂变。燃料供应要大得多，而且无处不在，废物问题在数量和时间尺度上都要小得多，而且这项技术无法武器化。
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❌质能方程是一个鬼把戏！！！———能量的具体内涵是动能和势能，是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的内在本质，能量(动能和势能)都是物质相互作用和相对运动变化的度量(质量不变)，是变化现象。能量不是物质的本质，咋能与孤立质量等效？？？场无质量居然有能量？………数学都是基于物理公理的演绎，超越物理公理的数学能量理解当然是虚幻(1+1=2是自然哲学/物理公理，牛顿定义自然哲学公理作为数学原理)。………🍎🍎物质的本质是带电质量体，物质不灭，电荷守恒，电磁力与万有引力统一于物质的不变本质。能量，力，场，波等宇宙一切自然现象，都是物质/粒子相互作用相对运动的变化现象，没必要搞虚幻，搞虚幻是祸害。号称物质是波/波是物质/物质是能量，都是搞骗。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻，欺师灭祖&蔑视自然，祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗？？？狗屎核弹方程是如何应用的？？？………有趣的是木星象太阳一样自发光，它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光？？木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的？？？
⭕️粒子对撞机能创造新物质吗？不！！只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光子，清洁能源的根本在于光 photon energy and photon behavior discussions，宏观引力微观电磁力包括光子都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎，质子电子的强大电斥力(大于10^36倍引力)发射它们的碎块到达零电势区域的速度就是真空光速。原子内部遍布真空，极微小光子惯性飞行，在强大引力场中有轨道运动与逃逸折射或撞击，在斥力场散射反射等。原子惯性飞行穿透材料的条件太差，获得动能当然也很不容易。……中子大冲量撞击原子核是产生光子动能(核能)的关键方法，电子撞核，质子撞轨道电子，冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可以获得无穷能源，且不受现有裂变材料的局限。———热量温度是光粒子辐射(热质说)，高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子，温度传递只能由高温体到低温体(熵只是数学描述，动能传递耗散是生机活力，不是绝望)。高温体辐射更多动能光子，当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度，宇宙背景辐射超过且接近绝对零度，获得绝对零度当然极难。
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❌解释自然因果是骗术，静电斥力发射是能源之源！！！ ………因果是主观思维，没有自然因果(律)，前因后果(以知识为因推理论证目的果)，是(数学)演绎推理，必须从公理/真理出发，才有意义。🍎牛顿以观察归纳认知自然，定义自然哲学公理作为数学原理/演绎思维因。🍎苏格拉底说，真理(不变现象)是唯一的，因果关系无穷多。只有思维因，没有现象因，现象复杂普遍联系因素无穷多，虚幻无穷多。压垮骆驼的最后一根稻草是复杂现象不是真理/因。………所谓释放核能的原因，空间弯曲引力因，光电效应因果，干涉现象因果，双缝干涉延迟实验因果，轨道能级因果，宏观微观不同因果，高速低速差异因果，不确定性原理因果，祸害了强大微观电磁的深入研究。宏观复杂多变的电磁力，是万有引力的10^36倍以上，物质本质(带电质量体)的静电斥力发射光子是可利用能源(热量核能化石能太阳能等都是光子动能)的源头！！🍎现象解释都只是辩证法追求真理的途中，归纳真理才是目的，需要同时满足牛顿的三个归纳条件，必要性充分性真实性，这是得到真理的唯一方法，从来如此只能如此。………归纳现象发现真理是科学，解释现象是辩证法过程，因果解释自然现象是有害骗术！
❌❌悖论斯坦//悖论潘多拉，背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统，号称证明全称命题公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理，数学冒充物理，祸害绝对时空，祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法，以二象性祸害自然科学认知的核心根基/同与不同的确定性。瞎编自然因果(律)，将解释现象当真理，以创造假说冒充祸害公设形而上学。后谎言掩盖解释前谎言搞了一辈子，祸害数学，祸害物理，祸害哲学，祸害绝对真理，终身搞骗，祸害极大极深极广。100多年了，还在鼓吹骗子/一个恶贯灵魂的彻底的人类公敌！！居然成了一门生意？？………狗屎都有用，欺骗有啥用？观测归纳认知自然，从来如此，只能如此。迷信跪拜蔑视自然&欺师灭祖的悖论斯坦，瞎搞科幻假说，人类将无法逃脱第六次地球生物大灭绝。———假说科幻骗子招摇过市，“科学家”比赛鼓吹神话悖论斯坦骗子以抬高自己，科学还有希望吗？？？
❌波与场❌都是数学当物理，捉影弄鬼的把戏：：水波/声波/沙丘波，都是物质/粒子相对运动的宏观时空分布。🍎波粒二象性？以干涉衍射现象否定光是粒子，又去解释粒子干涉衍射，当然是骗术笑话。更荒唐在于二象性祸害了认知自然的核心根基/同与不同的确定性。 🍎场是数学虚幻，只能由源完全确定，不可观测(源力不是场力，源能量不是场能量)，物质的场到处飞吗？飞的方向如何确定？地球场给你引力，你给地球场引力？也是笑话！！场速是光速，地球速度显然不同，地球场跑了吗？~~~场与波都是捕风捉影的把戏，祸害深远。………赫兹电磁波实验，激励源是电火花，感应接收也是电火花，显然是光子动能传播与光电效应(发现晚于赫兹实验)，用了电磁波来解释而已。电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的数学方法，牛顿的物质相互作用相对运动才是一切宏观微观现象的唯一根本！！带电是物质本质属性，不需要也不可能由变化磁场产生，磁力对电磁粒子做功影响了正负电荷分布而已。❌水波声波永远不可能象光子一样真空直线传播。两朵乌云包括光电效应当然都是电磁理论的谬误，骗子借机祸害经典力学体系，何其疯狂？？
❌万能骗术无底洞：：：—— 无中生有创造假说解释稀奇，你能证有吗？永远不可能。你能证无吗？永远不可能(时空无限，号称科技没达到)。解释稀奇号称证明，虽然是(悖论)骗，但你只好被迫证伪/无，进入万能骗术无底洞！！！………鬼把戏总是无法识破的，科学鬼把戏可以持续玩到人类灭绝！！！⭕️真善皆美！！！由真理得食物，善良是分配食物，没有真，善是不可能的。更爱真理是人类的最高智慧和希望。……… 终身搞悖论的爱因斯坦，雅称悖论斯坦，搞的是两头骗，万能骗，诱惑哲学复合骗，终身骗，祸害真理，当然只能是人类公敌！！一些人鼓吹骗子肯定有一种快乐，一种缺德愚蠢的快乐，骗子的温水煮了100多年了，人类社会难道不需要猛醒吗？？？
❌证实/证明理论是骗术：：：需要证明的真理/理论是骗，号称证明真理/理论也是骗！！！真理理论作为预测未来的全称命题(全时空)，证伪当然有效，证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律，一天证明10000次，有用吗？？？实验只是证明了具体现象真。号称证明公理公设，假说冒充公设，肯定都是骗。所有自然规律都是对过去的观测归纳，未来是不变的，这个不可能知道原因，只能信任自然。真理不证自明无法证明！！——相对真理也是骗术，真理是客观存在的绝对真理，人类诞生之前没有人类的观测，月亮不运动吗？？？引力有没有？？？都是显而易见！仰望星空信任自然的地心说需要认知进化，能否定绝对真理吗？？？地心说依据的现象变了吗？没有！号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然欺师灭祖搞骗的伎俩。❌❌大胆假设，细心求证，都是骗术，是悖论斯坦发家的“两头骗”！用假设猜想后脑勺肯定没用，搞1000年的鬼故事(假说)也真不了，牛顿自然哲学反对任何创造假说！！！无人机，潜水艇，轮子，核弹的发明创造都是由公理和观测经验大胆演绎的结果/现象，与自然复杂现象一样，真理不变现象无穷多。苏格拉底说，万变中寻求不变的真理。
❌质能方程是一个鬼把戏！！！能量的具体内涵是动能和势能，是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的本质，能量是物质相互作用和运动变化的度量，是变化现象。数学都是基于公理的演绎，超越公理的理解当然是虚幻。动能和势能，都是相对的，由相对速度相互作用力决定(质量不变)，是质量体之间相互作用的度量，是物质变化现象，不是物质的本质，咋能与单体质量等效？？？场无质量居然有能量？………能量，力，场，波，都是物质相互作用相对运动的复杂现象，不是物质，也不是物质本质。号称物质是波/波是物质，都是搞骗。电和质量是一切物质的固有本质，物质不灭，电荷守恒。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻，欺师灭祖蔑视自然，祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗？？？………有趣的是木星象太阳一样自发光，它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光？？木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的？？？
❌解释自然因果是骗术，也是一个无中生有的鬼把戏！！！ 因果是主观思维，没有自然因果(律)，前因后果(以知识为因推理论证目的果)，是(数学)演绎推理，必须从公理/真理出发，才有意义。🍎牛顿以观察归纳认知自然，定义自然哲学公理作为数学原理/演绎因。🍎苏格拉底说，真理是唯一的，因果关系无穷多。只有思维因，没有现象因，现象复杂普遍联系因素无穷多。没有从归纳真理/公理(不变现象)出发，瞎编因果都是骗术。空间弯曲就是一个著名的因果解释自然骗术。………所谓释放核能的原因，光电效应因果解释，干涉现象因果解释，双缝干涉延迟实验因果解释，宏观微观不同因果解释，高速低速差异因果解释，不确定性原理量子鬼学解释，祸害了强大微观电磁的深入研究。具有宏观不确定性的电磁力，是万有引力的10^36倍以上，物质本质带电的静电斥力是可利用能源(光子动能/核能化石能太阳能等)的源头(电斥力发射光子，光子即热量)！！！………现象解释都只是辩证法过程，观测归纳//辩证法//需要同时满足牛顿的三个归纳条件，必要性充分性真实性，这是得到真理(思维演绎因)的唯一方法。………归纳现象发现真理是科学，因果解释现象是有害骗术！
光速不变假说见证了高超的骗术！——— 任何全称命题证伪当然有效，证明/证实当然无效。全称命题光速不变违背相对速度自然公理，已有效证伪！！！任何数学演绎能推理出来全称命题“光速不变”吗？？？无论多少次实验能证明全称命题“光速不变”吗？？？任何实验精度能证明“光速不变”吗？？？光速不变只能是创造假说当然是骗。相对光速/光速变化/超越光速当然都是正常现象。 光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗？？光反射驱动光帆光速不变？？相对速度变化导致多普勒效应和红移，是光速不变？？光子离开黑洞速度变吗？光子进入黑洞速度也不变吗？掩盖谎言需要更多谎言！………光速常数C是经验公式的一个常数，不是光速不变，地球引力常数G当前还在努力提高观测精度。———量子不确定性原理如何解释光速不变这种无限的确定性？？？
❌解释光电效应是个笑话。物理机制根本没有涉及，对光谱特性，对光电子能量分布，对偏振和温度影响等都不能解释。是半知乱解，害大于利(笨蛋好于坏蛋)。发现光电效应是宝贵的金山，本是一条通往微观世界的大道。胡编解释光电效应不是真理，是毒药祸害，掩埋了科学真相阻碍了求知探索，贩卖自然因果骗术！！！………证明光速不变(全称命题)是胡编！光反射驱动光帆恰恰证伪了光速不变。多普勒效应和红移就是相对光速变化。光子进入引力场比如黑洞光速不变？？光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗？？？⭕️迈克尔逊-莫雷实验结果的理解：：证伪了麦克斯韦的电磁以太/电磁波学说，有质量的光子惯性运动，一点也不奇怪。光子对实验装置相对速度基本不变，两路速度差极小，地球重力对光子速度影响太小也测不到，近似为惯性系。