21世纪核能核技术应用展望

21世纪核能核技术应用展望在波澜壮阔的20世纪，核科学技术不仅对人类的生活,而且对世界的格局变化都产生了巨大的影响。展望新世纪，这一技术仍将是令人瞩目和充满希望的。核电站提供了当今世界的近五分之一电力，新世纪，具有固有安全性的新型核电站将逐渐走上舞台。核电站利用的都是原子核的裂变能，而用做燃料的铀－235的储量是有限的。要从根本上解决人类的能源问题，需要实现对原子核聚变能的可控利用。核聚变反应可以使一升海水中的氘释放出相当于300多升汽油的能量，这样，海水中蕴藏的氘足以满足人类未来对能源的需求，而且它的反应产物是无放射性的。目前，聚变研究已将走出科学实验阶段。欧共体、美国、日本和俄罗斯四方联合设计的国际热核试验反应堆于1998年完成了工程设计阶段。这项设计功率100万千瓦的聚变堆预计耗资100亿美元，如果该工程进展顺利，聚变核电站可望在2050年左右实现商业化。新世纪里，以同位素和辐射技术为代表的核技术将继续深入应用在能源、资源、环境、以及人类健康等各个方面，并将在与信息技术、生物技术、纳米技术、环保技术等方面的交叉渗透中发挥巨大的作用。纳米技术发展空间不可限量，纳米材料的制备是重要环节，运用辐射法制备纳米材料的技术已基本成熟。利用辐射技术治理“三废”，可以改善人类生存环境。无论是燃煤烟气的脱硫、脱硝处理，还是污水及污泥的处理，都可以用辐射技术来有效实现。用辐射技术治理环境污染将形成新的环保工程产业。在农业上，利用植物辐射诱变育种技术和生物技术、空间技术相结合，可以塑造大量优良突变种质资源和新品种。在医学上，当代医学一些带根本性的进展，如基因工程、遗传工程、分子生物学等学科的最新成就都与放射性同位素的应用密切相关。放射性同位素技术将在二十一世纪的主导产业之一——生物工程和新医药研究中发挥重要作用。例如，用同位素示踪标记法研DNA、RNA人类基因组，用放射性同位素研究人类基因表达和治疗基因遗传疾病。核医学技术与分子生物学技术相结合，在诊断检查领域，发展为分子核医学，将深入到分子亚分子水平，对疾病的诊断与治疗发挥重要作用，是核医学中最活跃、最具发展前景的领域。利用碳-11、氟-18、氮-13等放射性同位素在正电子发射型断层仪上对患者进行脑受体显像和脑代谢显像，可以揭示脑功能的实质、药物作用机理及疗效、直接显示人脑的代谢情况，探知人类的视听、思维过程。利用碍—99m标记的放射性药物在单光子发射计算机断层仪上对人体的组织和器官进行立体显像，可用于人体脏器功能的动态观测和进行多种疾病的诊断。放射性同位素在疾病的治疗上也是用力的武器。利用核射线对人体组织的电离作用，破坏病变组织或改变组织代谢，放射源和放射性药物可开展对各种肿瘤的腔内治疗、内介入治疗。利用放射性标记化合物还可进行药代动力学、药理学研究和新药筛选。放射性同位素将成为探索人类生命科学奥秘的主要手段作为一项已有100多年历史的应用技术，放射性同位素技术具有超乎寻常的生命力，它的发展潜力是永无止境的。可以预言，核能和核技术必将在二十一世纪为人类做出更大的贡献！