天然核反应堆:20亿年前的核反应堆之谜
查看:619 / 更新:2022-04-11 12:09
如果奥克罗矿脉一直处于封闭状态,那么在它的天然反应堆运转期间积聚起来的氙气,就会保持核裂变所产生的正常同位素比例,并一直保存至今。但是,科学家没有理由认为,这个系统会是封闭的。实际上,有充分的原因让人猜想,它不是封闭的。奥克罗反应堆可以通过某种方式自行调节核反应,这个简单的事实提供了间接的证据。最可能的调节机制与地下水的活动有关:当温度达到某个临界点时,水会被煮沸蒸发掉。水在核链式反应中起到了中子慢化剂的作用,如果水不见了,核链式反应就会暂时停止。只有当温度下降,足够的地下水再次渗入之后,反应区域才会继续开始发生裂变。
这种关于奥克罗反应堆如何运转的说法强调了两个要点:第一,核反应很可能以某种方式时断时续地发生;第二,必定有大量的水流过这些岩石——足够冲洗掉一些氙的前体,比如可溶于水的碲和碘。水的存在有助于解释这样一个问题:为什么大多数氙现在留存于磷酸铝颗粒中,而没有出现在富含铀元素的矿物里——要知道,裂变反应最初是在这里生成那些放射性前体的。氙气不会简单地从一组早已存在的矿物中迁移到另一组矿物里——在奥克罗反应堆开始运转之前,磷酸铝矿物很可能还不存在。实际上,那些磷酸铝颗粒可能是就地形
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