核动力航母有多难？潜艇都用核动力，第三艘航母为什么不行？ - 科技资讯(健康生活网)

我国第三艘航母基本上确认是常规动力，这时候就有人会问，我国从2012年拥有第一艘航母以来，科技已经进步10年了，为什么航母还是常规动力。

核动力在潜艇上的技术已经炉火纯青了，只要把核潜艇的核动力装置扩大几倍用到航母上不就行了？

目前人类制造的所有核动力装置都是核裂变，目前还没有核聚变动力装置。

核裂变动力装置的原理想必大家都能明白，就是通过易裂变元素的质量亏损释放的能量烧开水。通过水的沸腾做功，通过水的做功可以发电，也可以推动齿轮转动。

最好制造的核动力装置就是核动力电池，直接通过核能释放的能量转换为电能为设备提供动力。这种电池一般不处理辐射问题，所以也是最简单的核动力设备。

但是由于辐射问题无法解决，这种核动力电池一般不能用在民用或者军事上，往往都是在太空探索时装配到星际探测器上，比如旅行者一号和二号使用的都是核动力电池。

我国核潜艇使用的就是核动力设备，但是潜艇一般在水下，对动力的要求并不高，而且核潜艇需要考虑到降噪问题，所以在核潜艇上的核动力一般功率比较小。

功率小的优点就是比较容易制造吸收核辐射的隔离墙。

但是一旦将核潜艇上的核动力用到航母上就不行了。

因为核动力航母的吨位基本上在10万吨上下。而且航母对速度还有一定的要求，这就使得核动力装置造得十分巨大，这样才能输出足够的动力推动航母。

所以核动力航母的一个问题就是解决大规模核裂变装置的降温和防辐射问题。

有人会说，这个问题十分好解决，只需参照核电站就行。

核电站的路基反应堆可以产生1600兆瓦的电力，而航母的反应堆比核电站小得多。核电站怎么处理辐射和降温问题，就直接参考就行。

但是航母是在海上行进的，肯定会出现海面风浪的情况。航母一旦颠簸就会对反应堆造成致命的威胁。

所以航母上的反应堆克服颠簸问题，但又得保证动力的输出，这就十分考验反应堆的组件材料。

我们知道，核裂变反应堆内有个控制棒，控制反应堆的进程。而控制棒一般是依靠重力保持直立状态的。一般反应堆发生摇晃，就会保证控制棒摆动，造成反应堆进程紊乱，甚至出现爆炸。

所以一般地震时，核电站在保证降温装置的电力供应下，其他装置就得断电，谨防控制棒摇摆。

而航母在海上行进，摇摆是常态，如果要减少控制棒的摇摆带来的副作用，就得缩小反应堆内体积。

另外反应堆体积的缩小还不能影响动力的输出，所以核动力航母的反应堆所用的铀浓缩浓度比核电站高得多。

另外由于反应堆体积的缩小，这就会导致反应堆组件材料的单位面积承受的冲击力成倍增加。

核反应会释放大量的中子，中子不带电，所以无法用电磁圈束缚中子的运动轨迹。这样一来就会导致中子横冲乱撞，所以反应堆内还得配备一个中子防护罩。

中子防护罩也是一个极其难以克服的问题，核动力潜艇的反应堆十分小，所以中子防护罩还比较容易解决，但是航母反应堆功率强劲，核裂变过程中释放的中子也会成倍增加，所以中子防护罩就得十分坚固。

这个问题并不好解决，目前人类的可控核聚变装置基本上都是托卡马克装置，但是依旧无法约束中子，导致中子在核聚变装置内乱撞，可控核聚变装置不能开机时间太长也是为了防止中子的破坏。

所以核动力反应堆最核心的技术难点就是材料问题，必须得制造比普通反应堆强度更高的核组件才行。

而材料科学一直都是我国的弱项。比如航空发动机的散热叶片就需要十分有技术含量的特制材料，由于我国的材料科学的落后，也导致了航空发动机的相对落后。

我国的航母如果要装配核动力，就得要求我国在材料科学上取得更大的突破，材料科学也是限制我国核动力航母发展的一个重要因素。