我的世界工业时代2大型攻略

这个篇章将较为详细的介绍核裂变原理，核电站原理，原子弹原理，核电站设备和安全。重点介绍IC2中的核电反应堆，简单介绍流体热核电，同位素发电。

为了方便理解，我先简单介绍现实中核裂变原理及其前置知识。

以下内容仅为核物理的简单介绍，可能存在错误和疏漏，欢迎各位指正。

首先介绍核结合能的概念，在物理中结合能是这样定义的：原子核由质子和中子构成，它们之间存在很强的吸引力，若要将原子核各部分拆分到无穷远处（此时各部分吸引力为0），那么需要提供能量，这个能量被称为核结合能。

容易知道，原子核的核子越多，结合能就越大，为了方便比较，定义原子核结合能与其核子数之比为比结合能。这个值代表了单个核子提供结合能的大小。比结合能越大，原子核越稳定。

我们可以对照元素周期表，实验测定每个元素的比结合能，这样就得到了这样一张比结合能-核质量表

从表中可以看出，铁元素（Fe）的比结合能最大，铁原子核最稳定，而旁边中等质量的元素比结合能明显高于较重和较轻的元素。这意味着较重和较轻的元素不稳定，任何不稳定的系统都会向着稳定发展，而这个过程会放出能量。

这里有的读者可能会产生疑问，为什么比结合能低反而要放出能量？这是因为核反应想要发生，必须克服自身的结合能，比结合能越低意味着原子核越容易发生核反应。

如果反应物的总结合能大于生成物的，那么核反应会放出能量。这分别对应了两种核反应放能方式。重核裂变和轻核聚变。

在化学反应中，反应方程在可测量范围内满足质量守恒。但在核反应中，人们观测到质量并不守恒。如氘氚聚变方程：

在实验中，反应物一个氘核和一个氚核的质量要大于生成物氦核和中子。人们称这个现象为质量亏损。那么为什么质量降低了呢，答案是结合能之差，结合能根据爱因斯坦质能方程：

E=mc^{2}

可知质量和能量存在对应关系，质量和能量是一种东西，具体便是核子质量和结合能存在对应关系。反应物总结合能大于生成物，那么反应物质量也应大于生成物。

由以上知识我们可以得知，核聚变需要两个或两个以上的轻核参与反应，而克服轻核之间的静电斥力需要极高温，这个事不太好办。而核裂变只需要一个重核，相对来说容易的多。

重核通常不稳定，它们会不断变化为稳定的元素，我们称这种变化叫衰变。

衰变分为三种，分别是α，β，γ。它们分别有如下特性。

α衰变：α衰变的反应通式如下：

可以看出，α衰变会生成带两个中子两个质子的氦核，生成的氦核往往速度不低（十分之一光速），人们称这样的氦核束为α射线，这样的氦核为α粒子。α粒子质量大，速度慢，因而穿透性不强，容易防护。

β衰变：β衰变比较复杂，它分为β+衰变（放出正电子），β-衰变（放出电子）和K电子俘获（俘获电子）。这里只介绍β-衰变，其他还请读者自行查阅资料。

β衰变的机理是弱相互作用力把中子变为质子，同时释放一个电子和反电子中微子。所以β射线是高能电子流。β粒子的速度接近光速，质量很小，贯穿性很强，所以防护较难。

γ衰变：当原子核发生α或β衰变时，释放的能量可能会使得核外电子能量上升，跃迁到高能级，即使得原子进入不稳定的激发态，当电子回落低能级时会放出这些能量，放能的方式便是γ射线。

γ射线的本质是高能光子流，也就是极短波长的电磁波。它的速度就是光速，γ射线的穿透力极强，需要很厚的铅或混凝土才能挡住。

那么既然要利用重核裂变的能量，我们该选择哪种重核呢？人们选择了铀。

铀（you）是地球上自然生成的原子序数最高的元素，而且产量较高，人们理所当然把铀作为核裂变的燃料。在研究中发现，铀的同位素铀235可以和中子发生以下核反应：

由于反应物和生成物都有中子，所以这个反应一经激活就可以连续进行。这样的反应被称为链式反应。参与反应的中子是慢中子（热中子），容易被铀235原子核俘获，而生成的中子携带部分裂变能量，速度较快，被称为快中子，它们不容易被俘获，所以需要使用慢化剂或中子反射层使得快中子慢下来或提高俘获率，进而提高核反应效率。

当然，铀235的核反应不止以上两种，据研究表明铀235吸收慢中子的裂变反应多达40多种，生成物也十分复杂。

但是自然界中铀235的含量很低，大多数都是铀的另一种同位素铀238，所以如何从铀238中分离铀235就成了大问题。

从铀矿中分离铀235并不断富集它们的过程被称为铀浓缩。常见的浓缩方式有气体离心，气体扩散，激光分离，电磁分离，离子交换等方法。它们各有优劣，感兴趣的读者可自行查阅资料。

在IC2中，分离铀238和铀235的方法是将铀矿送入热能离心机，其原理类似现实中的铀浓缩使用的激光分离技术和离心技术。

铀矿中有大量的铀238和极少量的铀235，只用铀235未免有些浪费，为此人们研究了铀238的裂变性质。不同于铀235，铀238需要高速中子才能裂变，慢中子不能引起裂变。而快中子很难被铀238俘获从而发生反应，这意味着铀238很难发生链式反应。

但是，铀238可以吸收中子生成铀的另一同位素铀239，铀239并不稳定，它会在短时间内发生两次β-衰变生成新的重元素钚（bu）239。

钚239和铀235一样易于裂变，可以发生链式反应，且钚239的α衰变产物是铀235，这也意味着它可以被当作核燃料，常见的办法是把钚239的氧化物和铀238的氧化物混合，组成钚铀混合氧化物燃料，即MOX（mixed oxide fuel ）燃料。

MOX燃料的优点在于燃料增殖，即钚239裂变产生的快中子会被周围的铀238吸收，铀238吸收中子就会生成钚239，从而实现钚一边消耗一边生产。极大地提高核燃料利用率，降低核废料的产生。

利用钚239作为核燃料，铀238作为快中子吸收层的反应堆被称为快中子反应堆，也称快速增殖反应堆，简称快堆。

由于快堆使用快中子，其危险程度高于慢中子，且快堆功率密度大，冷却不能使用水，需要气体，液态钠或其他低熔点合金，一旦出现事故，其严重程度要远高于普通反应堆。所以现实中快堆的发展和搭建并不乐观。

快堆（MOX堆）是IC2中最高级也是产能效率最高的能源生产方式，合理搭建设计的快堆可以获得极高的能源输出功率，又因为其燃料越烧越多（只要铀238充足）。称其为IC2的终极能源并不为过。

以上简单介绍了核裂变的基本原理，接下来介绍如何利用核裂变发电。

核反应堆向外输出能量的方式主要是热能，还有部分难以利用的高能辐射。而人类利用热能的基本方式是烧开水。

当然烧开水只是一个简单的说法，实质上核反应堆还是非常复杂的。

核反应堆的原理如下：铀235原子裂变时会释放出两个或三个中子。如果附近没有铀235原子，那么这些中子将会以中子射线的方式飞走。如果铀235原子是一块铀的一部分，于是将会发生下面三种情况：

·如果每次裂变正好有一个自由中子击中另一个铀-235原子核并使它发生裂变，那么这块铀的质量就被认为是临界的。它将维持一个稳定的温度。

·如果击中另一个铀-235原子的自由中子少于一个，那么这块铀的质量就是亚临界的。物质的诱发裂变最终会停止。

·如果有超过一个自由中子击中了另一个铀235原子，那么这块铀的质量就是超临界的。铀会发热并不断升温。

可以定义k为中子增殖系数，其与临界状态的对应关系如下表所示。

燃料中铀235的含量和燃料的形状决定了铀的临界质量。球状具有最小的临界质量，但为了方便控制，人们通常把核燃料加工成棒状。这被称为燃料棒。

核反应堆需要维持在一个稳定的温度，所以如何控温比较重要，核反应的进行也必须可控，如何停堆也很重要。为此人们设计了控制棒来控制反应堆。控制棒由可以吸收中子的镉，硼等元素组成，通过调节控制棒插入堆芯的深度，我们便可以调节核反应的进行速度。当控制棒完全插入堆芯时，核反应会因为大量中子被吸收而终止。

为了提高核反应效率，使得链式反应能够连续进行。人们将燃料棒插入慢化剂中，以此降低燃料棒裂变产生的快中子的速度，使得中子更容易被铀235原子俘获。

当链式反应开始后，堆芯温度会升高，此时可以通入载热剂带走这些热量，然后通过控制棒使得堆芯稳定在合适的温度。

事实上所有热容量足够高，可以方便转移的物质都可以作为载热剂，我们可以根据载热剂的种类将核反应堆分为水冷堆，气冷堆，液态金属堆。而目前核电站常用的载热剂是水。

除了按照载热剂分类，我们还可以按照中子慢化剂给反应堆分类，常见的慢化剂有石墨，重水（氧化氘），轻水（氧化氢）。

既然核反应堆能提供大量热能，如何把它们通过载热剂导出就成了问题，为此人们对使用轻水做载热剂的反应堆提出了沸水堆（BWR）和压水堆（PWR）两种设计方案。

沸水堆的堆芯有许多冷却管，它们可以泵入冷却水，冷却水吸收热能沸腾变为水蒸气，这些水蒸气将直接推动涡轮产生动能。进而涡轮带动发电发电。

压水堆的堆芯结构和沸水堆类似，但其中的水经过加压，沸点上升，所以不会沸腾（反应堆控温在临界温度以下），高热的水可以通过另一组冷却管冷却，两个冷却管互不相通，我们称与堆芯直接接触的冷却管回路为一回路，冷却一回路的冷却管为二回路。二回路的水经过一回路加热后变为水蒸气通入涡轮产生动能，进而带动发电机发电。

这两种设计各有优劣，沸水堆中接触堆芯带有辐射的水直接进入涡轮，会造成一定的安全风险，而压水堆中一回路与二回路的设计要安全的多。但压水堆所需要的高压对管路承压提出了挑战。

前苏联著名的切尔诺贝利核电站就是石墨沸水堆，日本的福岛核电站是使用轻水冷却的沸水堆，这两个沸水堆都发生了十分严重的核事故。相比之下美国三里岛核电站采用压水堆，在堆芯过热熔融的情况下没有造成影响过大的核污染。

随着材料的发展，越来越多的核电站选择了压水堆。目前全球运行的核电站中，大多数都是压水堆，中国的绝大多数核电站也都是压水堆。

在历史上，大部分革命性新理论的应用，往往都是应用于武器。核反应也不例外，人们在发现原子深处蕴含的巨大能量后，第一反应就是将其不受控的释放以获得杀伤力。

当一块核燃料的中子增殖系数k＞1，其链式反应的规模将不受控制，越来越大，大量的热能无处可去，最终发生爆炸。要制造原子弹，首先要减小临界质量。这就要求原子弹必须利用快中子，装药必须是高浓度的裂变物质。

原子弹的装药所需的高浓度裂变物质，通常是铀235、钚239和铀233。其中铀233是通过钍232在反应堆内经中子轰击，生成钍233，再经两次β衰变而制得。

原子弹需要可控，不需要它爆炸时，它就不爆炸；需要它爆炸时，它就能立即爆炸。这可以通过临界质量的控制实现。早期的原子弹采用的是枪式结构：即两块均小于临界质量的铀块，相隔一定的距离，不会引起爆炸，当它们合在一起时，就大于临界质量，立刻发生爆炸。

但若将它们慢慢合在一起，那么链式反应产生的能量就会将它们分离，这样原子弹的威力和装药的利用率就很小，因此关键问题是要使它们能极迅速地合在一起，这就需要用到一定量的炸药。

在枪式结构中，每块核装药最多只能接近于临界质量，而决不能等于或超过临界质量。因此当两块核装药合拢时，总质量最多只能比临界质量多出近一倍。这就使得原子弹的爆炸威力受到了限制。

在研究中，人们还发现临界质量和裂变物质密度有关，密度越大，临界质量就越小，因此通过高压来提高装药密度也是可行的。在此基础上，人们改进了枪式结构，提出了内爆式结构。

内爆式结构整体为高爆速的炸药和核装药制成球形装置，将小于临界质量的核装料制成小球，置于球心。通过电雷管精准同步点火，使炸药各点同时起爆，产生强大的向心压缩波，使外围的核装药同时向中心合拢，使其密度增加。再利用一个可控的中子源，当密度最大时放出高速中子激活链式反应，导致极猛烈的爆炸。

人类与核武器相关的重要历史活动如下：

1942年6月，美国开始研制原子弹的计划，亦称曼哈顿计划(Manhattan Project)。

1945年7月16日，美国在新墨西哥州进行了世界上第一次核试验，并按计划制造出两颗实用的原子弹。

1945年8月6日，美国向日本广岛投放原子弹小男孩，原子弹为枪式结构，装药为15～25公斤铀235，而爆炸威力仅为1.4万吨均三硝基甲苯（TNT）当量，核燃料利用率很低 。

1945年8月9日，美国向日本长崎投放原子弹胖子，原子弹为内爆式结构，装药为6～8公斤钚239，爆炸威力约为两万吨TNT当量。

1949年8月29日，苏联进行了第一次核试验。

在之后的研究中，人们发现原子弹的威力上限不高，进而基于核聚变原理研发了威力远高于原子弹的氢弹，原子弹和氢弹统称核武器。关于氢弹的详细资料还请读者自行查阅。

1951年5月，美国进行首次氢弹原理试验。

1952年，英国首次核试验成功。

1953年8月，苏联宣布氢弹试验成功

1954年1月24日，美国研发的世界第一艘核潜艇“鹦鹉螺号”开始首次试航。

1954年3月1日，美国的第一颗实用型氢弹试爆成功。当量高达1500万吨。

1957年5月15日，英国进行第一次氢弹实验。

1957 年 8 月，苏联成功试射世界上第一枚洲际弹道导弹。

1958年，苏联第一代攻击核潜艇开始服役。

1959年，美国装备了第一款洲际导弹。

1960年，法国首次核试验成功。

1960年7月，美国“乔治·华盛顿”号核潜艇试射弹道导弹，这是世界上第一艘弹道导弹核潜艇。

1961年2月1日，美国“民兵1”洲际弹道导弹升空。

1961年10月30日，苏联“沙皇氢弹”在新地岛试爆，这是人类引爆的当量最大的氢弹，设计当量高达1.7亿吨，实际引爆当量为5000万吨。

1962年10月23日至27日，美苏古巴导弹危机，这被认为是人类距离核战争最近的时刻。

1964年10月16日，中国首次原子弹试验成功。

1966年12月28日，中国成功进行氢弹原理试验。

1967年6月17日，中国首个实用型氢弹实验成功，当量330万吨。

1968年6月12日，联合国大会通过《不扩散核武器条约》

1968年8月，法国氢弹实验成功。

1970年3月，《不扩散核武器条约》正式生效。

1974年8月7日，中国第一代攻击核潜艇交付海军使用。

1980年5月18日，中国东风-5洲际导弹导弹试飞成功。

1982年10月12日，中国巨浪-1潜地洲际弹道导弹试射成功。

1991年12月29日，中国加入《不扩散核武器条约》

1996年7月30日，中国宣布暂停核试验。

1996年9月10日，联合国通过《全面禁止核试验条约》。

2005年，朝鲜正式宣布拥有核武器。

2016年1月6日，朝鲜宣布第一枚氢弹成功试验。

在IC2中也有原子弹，其原理为内爆式，玩家需要先合成核弹的外壳，然后向其中添加TNT和裂变核装药，玩家可以选择铀235或钚239作为装药。它们在游戏中的威力相差不大。

当核弹接受红石信号时，核弹被激活并像TNT一般闪烁，在一段时间后爆炸。爆炸没有粒子效果，而爆炸造成的影响可能需要电脑加载一段时间。

核弹爆炸，其摧毁的范围大致为一个球，而摧毁范围会受到地层的削弱。这意味着如果要取得最大范围的地表杀伤，最好选择空中引爆核弹。

在生存档中弄到这么多钚和铀是很困难的事，而且核弹在爆炸后会留下大面积的辐射区域，在里面的生物会快速死亡，因此对核弹的测试应在创造模式下进行。

至此前置内容结束，以上内容是作者对核能应用的简单介绍，为了理解游戏中的各个设备零件功能，我认为这部分需要说的详细一些。下面开始介绍游戏中的反应堆发电原理。

在IC2中，利用核反应发电有两种不同的方式，分别是Eu核电和流体热核电。使用Eu核电的反应堆简称电堆，使用流体热核电的反应堆简称流体堆。

Eu核电不同于现实中的反应堆，它可以将核能直接转换为电能，但转换率不是100%，这个过程还会放出大量不能被利用的热。

过多的热会使得反应堆周围发生一系列变化，当反应堆热能达到100%后，反应堆会爆炸，威力和内部核燃料有关。所以如何散热就成了核电最关键的问题。

流体热核电的原理与现实中的压水堆很像。流体反应堆是在反应堆外围搭建外壳组成的多方块结构。在流体堆工作时，玩家需要通过反应堆流体接口完成IC冷却液的输入和热冷却液的输出。输出的热冷却液可以用于通入流体热交换机进而完成发电。

热核电的核心是核反应堆，但它与Eu核电的机制有所不同，在内部结构相同时，热核电的发热量会高于Eu核电，且流核电仍然需要控制温度，冷却液只能带走热核电少量的热量，实现稳定安全发电仍需要玩家解决内部散热问题。

本篇作者将重点介绍Eu核电，而热核电由于对物资消耗较大，难以形成规模，结构复杂的缺点仅作简单介绍。

在介绍以下内容时，作者自行定义了一些概念，仅供参考。

道路千万条，安全第一条，首先介绍核防护和核安全的相关知识

在现实中，核防护主要防的是核辐射，人们使用厚重的铅板的混凝土墙体以及笨重的防护服抵挡辐射。

而在游戏中，辐射作为IC2新加入的debuff，会在持有放射性物质或核爆后出现，它会使得玩家持续快速掉血，导致死亡，它无法喝牛奶解除，但大地疣（蓝色的类地狱疣杂交植物）和碘片可以减少辐射时间的作用。

在开始操作核燃料之前，你很有必要获得一整套防化服，当然完整的量子盔甲也有类似的效果，但量子套非常难获得。

防化服全套分别是，防化头盔，防化盔甲，防化护腿和橡胶靴。防化服必须全套穿戴才有效果，防化服的合成需要橙色染料和大量橡胶。

除了辐射，反应堆操作不当可能会导致剧烈爆炸，你的小命可以被不死图腾保住，但大范围的爆炸会摧毁你辛苦搭建的设备，线路，报销大量资源能源，让你损失惨重。

有没有什么办法限制爆炸的威力和范围呢？答案是肯定的，IC2提供了丰富的防爆手段。

防爆能力最强的当属防爆石。防爆石无法通过合成获得，但能通过朝铁脚手架喷建筑泡沫，并等待一段时间干燥后获得。(可以用沙子右击喷过建筑泡沫的铁脚手架来瞬间完成防爆石)。

挖掉一块防爆石需要很长时间，即使你有铱钻头或是附魔钻石镐。所以做好建筑规划很有必要。挖下来的防爆石可以用于合成uu四件套中的模式存储机。

值得指出的是，反应堆或核弹爆炸威力极大，能挡住它们的只有防爆石。黑曜石会被直接摧毁，且无法挡住冲击波。而防爆石也会被摧毁，但它可以挡住全部冲击波，从而保护后面的设备。防爆石的虚接触的边界仍有冲击波泄露，请务必封边。

防爆石不能挡住辐射，爆炸范围的生物都会受到较长时间的辐射debuff

一般为了保证安全，高温反应堆四周都会围一层防爆石，仅留出必要的出口排线和过人，这些出口也需要L形防爆石墙挡住，以防冲击波摧毁后面的设备。

核爆的冲击波威力会随着距离减少，在威力不那么大的地方，我们可以选择防爆能力较弱的防爆门和防爆玻璃搭建建筑，它们可以阻挡TNT的爆炸。

值得注意的是，防爆门下方的方块也需要防爆，当下方的方块被破坏时，防爆门也会被破坏。

两层防爆玻璃可以挡住核爆冲击波，但和防爆石一样，它也存在虚接触冲击波泄漏问题。

没有正常人会在自己家做核试验，所以这些防爆手段都是针对反应堆的防护，IC2提供了反应堆隔板，以此从内部让反应堆爆炸威力减小。

上面3种隔板效果最多叠加36次（但用不了这么多就可以完全屏蔽核爆了）。反应堆隔板需要占据反应堆内部紧张的空间，这需要玩家在安全和效率之间做出选择。

值得注意的是，从堆温接近100%的反应堆中取出任何种类的反应堆隔板前，请先降低反应堆温度。否则反应堆将在取出隔板的瞬间爆炸。

在搞定核安全之后，接下来介绍核设施与核设备。

核反应堆：核电站的基础单元，内有18个格子，下端会显示反应堆温度百分比。反应堆的热容为10000Hu。

堆温 ≥ 4000 时，以核反应堆为中心周围 5*5*5 的方块会着火。

堆温 ≥ 5000 时，以核反应堆周围 5*5*5 的水蒸发。

堆温 ≥ 7000 时，以核反应堆周围 7*7*7 的生物受到伤害。（穿戴全套防化服或量子套可以免疫这个伤害）

堆温 ≥ 8500 时，以核反应堆周围 5*5*5 的方块变成岩浆。

堆温 ≥ 10000 时，核反应堆会爆炸。爆炸威力与内置核燃料数量相关。

在核反应堆以额定功率发电时，堆温恒等于0%的核反应堆被称为零温堆，堆温 ≥ 84%以上的核反应堆被称为高温堆。

核反应堆在接受持续红石信号时启动，未接受信号时关闭。利用这个原理可以用红石电路控制反应堆的开关。

核反应仓：核反应仓时核反应堆的升级组件，它只能在核反应堆的6个面的其中一个放置，否则无法放置。一个核反应堆可以挂载6个反应仓，每个反应仓提供额外6个格子。挂载6个反应仓的反应堆可提供54个格子。

铀燃料棒：从仓库中取出铀矿，将其打粉后送入热能离心机分离铀238和铀235，用它们制作浓缩核燃料。并使用流体固体装罐机把浓缩核燃料装入空燃料棒，得到铀燃料棒。

将铀燃料棒放入反应堆，它们就可以发电了，以下为发电量与铀棒数量和位置的计算关系

首先定义燃料棒的基础电效率为a。并定义单根铀燃料棒的基础效率为1。

再定义燃料棒的附加电效率为b，并定义燃料棒相邻的格子里的燃料棒数值=b。

然后定义燃料棒的格电效率 \eta 满足公式： \eta=a_{}+b_{}。

最后定义总电效率为 P=\sum_{x=1}^{n}{\eta_{x}} 。其中n代表反应堆中存在燃料棒的格子数。

IC2中，核反应堆的发电功率等于 5P Eu/t

根据以上公式可知：一根燃料棒的发电功率为5Eu/t，两根非相邻的燃料棒发电功率为10Eu/t

两根相邻燃料棒发电功率为 ：5\times （\eta_{1}+\eta_{2}）=5\times（2+2）=20 Eu/t

由此可得知双联燃料棒的基础电效率a=4，发电功率为20Eu/t

定义：若两个相邻格子中的燃料棒数量相同，则这个相邻关系是对称的，则总电效率公式可变为：

P=m \eta_{0}+\sum_{x=1}^{n-m}{\eta_{x}}

其中m为对称的相邻关系数， \eta_{0} 为任意满足对称相邻关系的格效率。当m=n，即所有的相邻关系都对称，此时总效率公式为：

P=n\eta_{0}

若有两个双联燃料棒相邻，那么易知其发电量为 5\times（4+2）\times2=60 Eu/t。

由此可得四联燃料棒的基础电效率a=12，发电功率为60Eu/t。

铀棒除了发电，还会发出大量的热，这些热会被反应堆吸收，堆温会不断上升，为了避免反应堆过热爆炸，散热是非常重要的。

相邻的铀棒越多，它们发出的热就越多，这个数量关系不是线性的，作者才识浅薄，并没有发现其中规律，以下为常见铀棒排列的发热量数值，如果有大佬能总结出数学规律，还请不吝赐教。

单根燃料棒：（记x为燃料棒相邻的燃料棒数。）

x=0 时，产热=4Hu/s

x=1 时，产热=12Hu/s，此时堆中有两个相邻的燃料棒，总产热24Hu/s。这相当于一个双联棒的发热。

x=2 时，产热=24Hu/s，此时堆中有三个燃料棒，其中两个相邻一个燃料棒，一个相邻两个燃料棒，总产热48Hu/s。

当4个燃料棒每个都相邻两个棒时，它们的总产热为96Hu/s，这相当于一个四联棒的发热

（下面两种情况并不常见，请读者自行检验。）

x=3 时，产热=40Hu/s

x=4 时，产热=60Hu/s

双联燃料棒：（单位与上面一致）

0 个相邻 =24

1 个相邻 = 48，此时堆中有两个相邻的双联棒，总产热为96Hu/s，这相当于一个四联棒的发热。

2 个相邻 = 80 ，此时堆中有三个双联棒，其中两个相邻一个双联棒，一个相邻两个双联棒，总产热为176Hu/s。

（以下情况不常见）

3 个相邻 = 120

4 个相邻 = 168

四联燃料棒:

0 个相邻 =96

1 个相邻 =160，此时堆中有两个相邻的四联棒，总产热320Hu/s。

（以下情况不常见）

2 个相邻 =240

3 个相邻 =336

4 个相邻 =448

燃料棒具有一定的耐久，在工作较长时间后它们会消失，此时反应堆丧失发电能力，耐久为零的燃料棒会变为枯竭燃料棒（贫铀）。在现实中，它们会被当作核废料或坦克穿甲弹头。

而在IC2中，它们是钚239的唯一来源。

燃料棒的燃料是铀235和铀238，在裂变反应中，少量的铀238会吸收中子变为钚239。存在于枯竭铀棒中，利用热能离心机可以将钚提取出来（一个铀棒提一小撮），同时回收一点铀238和铁。

如果你资源充足，修建了大量的零温散热堆，处理了第一批浓缩核燃料，那么在它们变为枯竭铀后可以回收数量可观的钚，这些钚可以和铀238合成IC2的终极能源，钚铀混合氧化物燃料MOX（mixed oxide fuel ）燃料。

和铀燃料棒一样，把MOX燃料装入燃料棒，便可获得MOX燃料棒，如果数量足够，你可以进一步合成双联或四联MOX棒。使用MOX棒的反应堆被称为MOX堆。由于MOX棒的发电功率和温度有关，所以MOX堆都是高温堆，且会控制堆温尽可能到99.99%，以获取最大效率。

MOX燃料棒的发热性质和铀棒是一样的，而它的发电功率会随着堆温的升高而升高。具体计算公式如下：

5P（1+4T） Eu/t （其中T为堆温百分比）

当堆温达到50%时，反应堆输出同结构铀棒3倍的功率，当堆温达到100%时（理论情况，实际最大T能取到0.9999），MOX棒的输出功率是同结构铀棒的5倍。可见MOX堆的发电潜力巨大。

与铀棒一样，MOX棒也会不断消耗自身耐久，最后变成枯竭MOX棒，这时再将它扔进热能离心机回收，可以得到原来的三个钚外加一小撮钚，燃料不减反增。而消耗的只是廉价的铀238。

钚越多，钚增值也越快，核电站的规模越大，钚的增值速度也越快。但这需要非常多的前期资源投入（铅，铀，青金石，散热板等）。因此扩大你的采矿机规模，多开采一点铀矿和铅矿很有必要。而使用UU机复制钚也不算亏。

钚的另一个用途是制作同位素温差发电/发热机的燃料——放射性同位素燃料靶丸

靶丸其实是惯性约束聚变点火用的，IC2中它的意思和现实中大不相同。同位素温差发电的原理是同位素衰变产生热能，然后利用热电偶效应发电，由于其抗干扰性强，供电时间长的优点而常用于宇航领域。

IC2中同位素发电/热机可以放置最多6个靶丸，此时能提供32Eu/t或64Hu/t的永久输出。它们不需要维护也不需要添加燃料。如果成规模建设，它们可以像创造模式电源那样提供无限，安全，省心的能源。在后期钚足够多后可以考虑建设同位素发电厂。

下面将介绍反应堆元件，合理的使用它们，可以确保你的反应堆稳定发电直到燃料棒枯竭。

中子反射板：和现实中一样，它们可以反射中子从而增强链式反应，提高发电功率。而相邻的燃料棒对链式反应的增强效果更好，且中子反射板会被快中子侵蚀，在耐久归零后消失。

现实中铱元素并没有反射中子的性质，人们更多利用铍的氧化物，铀238或石墨反射中子。

散热片：散热片是一种元件的统称，它们的共同特点就是能散发周围铀棒，元件或反应堆的热。散热片分为5种，下面依次介绍。

反应堆散热片：听名字就可以知道，它是给反应堆散热的。反应堆散热片可以不与其他元件或铀棒相邻而直接吸收反应堆热量，吸收上限为5Hu/s，而自身散热也为5Hu/s。反应堆散热片热容为1000点。

值得注意的是，铀棒会优先向周围的散热元件散热，在周围没有吸热元件时向反应堆放热，这意味着如果反应堆散热片附近有铀棒，那么它会吸收铀棒的热并降低自身耐久。

有了散热片的相关知识，我们可以设计这样一种经典的散热零温堆。

热交换器：热交换器是一种元件的统称，它们都可以与周围铀棒，元件或反应堆交换热量，也可将热量储存于自身。

热交换器分为4种，下面依次介绍。

有了热交换器，我们可以更灵活的排布散热结构了，由此可以将上面的经典摆法稍加改进

处理反应堆发热的方式有很多种，1是把热散出去，2是把热存起来然后更换存热设备。以下两类元件都能存储大量的热，从而实现第2种方法。而利用这种方式工作的反应堆叫强冷堆

冷凝模块 ：冷凝模块可以从周围的元件或铀棒中吸收热量并存储于自身，在耐久为零后不会消失，但会丧失吸热能力。冷凝模块分为两种，分别由青金石和红石组成。青金石冷凝模块的热容量为100000Hu，即十倍的反应堆热容，而红石冷凝模块为20000Hu，即两倍的反应堆热容。

当冷凝模块耐久消失后，玩家可以使用红石和青金石重新恢复它们，但是这个过程有点麻烦，好在IC2提供了自动化机器完成这一工作。即反应堆冷却液注入器。

这台机器的能量等级为2，最大电压为128Eu/t（中压电）。当冷凝模块耐久低于15%时会启动，消耗1000Eu和一个青金石/红石块来完全修复冷凝模块。

注意修复红石和青金石的冷凝模块并不相同，它们分别是LZH(青金石)和RSH（红石）。该机器有一个方形的抽入口，将它对准反应仓机器才能工作。

利用冷凝模块和相关自动化修复设备，我们可以搭建功率远超散热片结构的反应堆。

冷却单元：冷却单元是用于提高核反应堆热容上限的元件，它们有三种规格，分别可提高10k/30k/60kHu热容，在耐久归零后消失，耐久可以通过周围的散热板恢复。冷却液单元由青金石与水混合的冷却液装罐合成，它也可用于超频升级的合成。

由于冷却单元在耐久归零后会消失，所以使用冷却单元的强冷堆往往需要配合其他mod抽取低耐久的冷却单元，注入满耐久的冷却单元。低耐久的冷却单元抽出后需要注入另外的反应堆冷却。抽出和注入都需要精准的时间控制，这就使得反应堆系统复杂，难以维护。

另一种办法是让反应堆间断工作，在停堆时散去冷却单元的热量，使得其耐久稳定，使用这种工作原理的反应堆叫做脉冲堆。脉冲堆也需要红石电路或其他mod实现精准控制时间，脉冲堆的总功率显然略低于一直工作的反应堆。

下面简单介绍热核流体堆的相关内容

流体堆是一个多方块结构，玩家需要用反应堆压力容器包住整个挂满核反应仓的核反应堆，核反应堆的尺寸为3*3*3，那么反应堆压力容器组成的外壳尺寸为5*5*5。

既然反应堆被包住了，那么我们需要一些接口来间接操作反应堆，这就需要在外壳上挖个洞，放置反应堆访问接口。反应堆需要红石信号做开关，那么我们就再挖一个洞放置反应堆红石接口，流体堆工作需要注入流体，那么我们还需要挖个洞放置反应堆流体接口。这样就完成了一台流体堆的基本配置。流体堆需要大量的铅，且有较大的占地面积，因而给它的规模建设带来难度。

此时玩家右键反应堆接口，应该会显示这样的界面。

左侧蓝槽为冷却液端，右侧红槽为热冷却液端，它们可以缓存10000mb的冷却液，左上格可放置装有冷却液的通用流体单元，左下为空通用流体单元的输出端。类似的，右测为热冷却液端，右上放置空通用流体单元，右下为装热冷却液的通用流体单元输出端。

反应堆流体接口承担流体交换功能。注入它的冷却液将被注入反应堆的冷却液缓存中，若在其中放置流体弹出升级，它就会将反应堆中的热冷却液向外输出。

流体堆的发电原理和电堆大不相同，它需要通过散热片将铀棒发出的热量转移至冷却液中，将冷却液加热得到热冷却液，随后使用流体热交换机转化为Hu，并进一步转化为Eu。在1s内，1Hu热量可加热1mb冷却液转化为1mb热冷却液。

1.12.2版本的流体堆存在数值单位错误，单位应该为Hu/s，而游戏中显示为Hu/t，玩家计算功率时应注意。

流体堆的Hu输出数值上是同结构电堆发热量的两倍。而MOX棒的功率不再随堆温升高而升高，变为在堆温超过50%时，产出热量翻倍。

冷凝模块仍然会吸收铀棒发出的热量，但这些热量不会被冷却液吸收，也无法用于发电。

流体堆通过流体热交换机输出热能，而热能的利用有多种方式，如蒸汽机，发酵机，斯特林发电机，斯特林动能发生机等。玩家可以按照自身情况选择不同的发电方式。

流体堆结构复杂，耗资巨大，且需要外部热机辅助发电，这就使得其很难规模化扩大发电量。其发电上限也低于电堆。而其优点在于对铀棒利用充分，堆温较高温堆易于控制，且外壳能抵挡部分爆炸的冲击波，降低部分损失。

至此，核裂变发电篇到此结束，整个专栏的全部篇章也已经写完，感谢各位的阅读。

作者将会在接下来的较长时间内不定时更新完善专栏内容，还请各位敬请期待。