與之形成鮮明對(duì)比的是美國研究原子彈投入的成本。由于希特勒大肆屠殺猶太人，趕走了國內(nèi)幾乎一半的精英，納粹上臺(tái)的第一年，就有大約2600名學(xué)者離開了德國，四分之一的物理學(xué)家從德國的大學(xué)辭職而去，到戰(zhàn)爭前夕已經(jīng)有40％的大學(xué)教授失去了職位。整個(gè)軸心國流失了多達(dá)27名諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)撸渲猩踔涟◥垡蛩固�、薛定諤、費(fèi)米、波恩、泡利、德拜這樣最杰出的人物，這個(gè)數(shù)字還不算間接損失的如玻爾之類。逃亡的科學(xué)家大多去了美國。1942年，由愛因斯坦向總統(tǒng)羅斯福提議，先于德國制造出原子彈的計(jì)劃。于是一個(gè)“曼哈頓計(jì)劃”誕生了。該計(jì)劃由奧本海默負(fù)責(zé)，參與的科學(xué)家以愛因斯坦為代表，有費(fèi)米、波爾、費(fèi)曼、馮諾依曼、吳健雄、拉比、勞倫斯、尤里、西伯格等等，據(jù)統(tǒng)計(jì)，曼哈頓計(jì)劃需要的文職人員總共2000多名，還有軍事學(xué)家2000多名，更有各國著名的科學(xué)家1000多位。因此，曼哈頓計(jì)劃所需要的人數(shù)是非常多的。而且，美國zf為了這個(gè)計(jì)劃投資了20億美元，幸運(yùn)的是，曼哈頓計(jì)劃的科學(xué)家經(jīng)過嘔心瀝血的研究，整整用時(shí)三年，終于在1945年7月16日完成了人類歷史上第一次核爆炸。
核能發(fā)電介紹
核能發(fā)電是利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電，它是實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)電的一種重要方式。國際原子能機(jī)構(gòu)2011年1月公布的數(shù)據(jù)顯示，全球正在運(yùn)行的核電機(jī)組共442座，核電發(fā)電量約占全球發(fā)電總量的16%。擁有核電機(jī)組最多的國家依次為：美國、法國、日本和俄羅斯。
核能發(fā)電利用鈾燃料進(jìn)行核分裂連鎖反應(yīng)所產(chǎn)生的熱，將水加熱成高溫高壓，核反應(yīng)所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬倍），而所需要的燃料體積與火力電廠相比少很多。核能發(fā)電所使用的的鈾235純度只約占3%－4%，其余皆為無法產(chǎn)生核分裂的鈾238。
舉例而言，核電廠每年要用掉50噸的核燃料，只要2支標(biāo)準(zhǔn)貨柜就可以運(yùn)載。如果換成燃煤，則需要515萬噸，每天要用20噸的大卡車運(yùn)705車才夠。如果使用天然氣，需要143萬噸，相當(dāng)于每天燒掉20萬桶家用瓦斯。換算起來，剛好接近全臺(tái)灣692萬戶的瓦斯用量。
利用核能發(fā)電的過程
1、核裂變發(fā)電
核裂變發(fā)電是將原子核裂變所釋放的核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�。核電站中的反�?yīng)堆種類很多，目前技術(shù)比較成熟且投入商業(yè)運(yùn)行使用的一般有如下幾種：壓水堆、沸水堆、重水堆和其它堆，主力堆型是壓水反應(yīng)堆。壓水堆核電站主要由原子核反應(yīng)堆、一回路系統(tǒng)、二回路系統(tǒng)及其他輔助系統(tǒng)與設(shè)備組成。一回路系統(tǒng)也稱為核島，是將裂變轉(zhuǎn)化為水蒸汽的熱能裝置。反應(yīng)堆所產(chǎn)生核能，使堆芯發(fā)熱溫度升高，高溫、高壓的冷卻水在主泵驅(qū)動(dòng)下流進(jìn)堆芯，將堆芯中的熱量帶至蒸汽發(fā)生器。蒸汽發(fā)生器再把熱量傳遞給二回路循環(huán)系統(tǒng)中的給水，使給水加熱成為高壓蒸汽，放熱后的冷卻水又重新流回堆芯。這樣循環(huán)往復(fù)構(gòu)成一個(gè)密閉的循環(huán)回路。為了確保安全，將整個(gè)一回路循環(huán)系統(tǒng)主設(shè)備集中安裝在安全殼內(nèi)。
二回路循環(huán)系統(tǒng)亦稱常規(guī)島，由汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、二回路循環(huán)泵、加熱器除氧器及水箱等設(shè)備組成。二回路中蒸汽發(fā)生器的給水吸收了一回路傳來的熱量后變成高壓蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。做功后的廢氣在凝汽器內(nèi)冷卻凝結(jié)成水，再由給水泵送入加熱器加熱后重新返回蒸汽發(fā)生器，再變成高壓蒸汽推動(dòng)發(fā)電機(jī)做功發(fā)電，這樣就構(gòu)成了第二個(gè)密閉循環(huán)回路。二回路系統(tǒng)設(shè)備均安裝在汽輪發(fā)電機(jī)組廠房內(nèi)。
2、核聚變發(fā)電
研究表明，核聚變反應(yīng)中每個(gè)核子放出的能量比核裂變反應(yīng)中每個(gè)核子放出的量大約要高4倍，因此核聚變能是比核裂變更為巨大的一種能量。太陽能就是氫發(fā)生核聚變反應(yīng)所產(chǎn)生的。核聚變反應(yīng)也稱為熱核反應(yīng)。核聚變反應(yīng)所用的燃料是氘和氚，既無毒性，又無放射性，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染和溫室效應(yīng)氣體，是最具開發(fā)應(yīng)用前景的清潔能源。核聚變?nèi)剂想诤Ｋ写罅看嬖冢Ｋ写蠹s每600個(gè)氫原子就有一個(gè)氘原子，因此地球上海水中氘的總量約為40萬億t。海水中所含的氘為30mg/L。