摘要：2017版普通高中物理課程標準針對如何落實好物理學科核心素養提出的重要舉措之一STSE（科學•技術•社會•環境）教育，著重關注學生環境保護與可持續發展意識的培養．在原子與原子核專題中原子能作為未來能源開發的重要出路歷來受到各個國家和地區的重視，而發展原子能又要綜合考慮到科學、技術、社會與環境多方面因素，可作為STSE教育融入高中物理教學實踐的典型案例．本文依據新課程標準對STSE教育的要求，探討原子與原子核專題中原子能部分的STSE資源在高中物理中實踐的路徑和方法，并進行相關的教學設計．

關鍵詞：原子能；課程標準；STSE教育

1普通高中物理課程標準（2017版）中STSE教育的凸顯

2017年末，歷時5年（2013—2017）修訂研制的普通高中物理課程標準正式．除了大家所熟知的物理學科核心素養、全新的模塊化教學內容以及分層次教學質量標準外，加強STSE教育也是2017版新課標的一大亮點．作為物理核心素養4大要素之一的“科學態度與責任”，新課標對STSE的重視關乎著未來物理教學的發展．如何在高中物理教育中滲透好STSE教育思想值得關注和探索．1．1什么是STSE教育？STSE是指科學（Science）、技術（Technolo－gy）、社會（Society）和環境（Environment）的首字母縮寫．［1］本次新課標所強調的STSE，更加關注科學、技術、社會與環境之間的相互關系，強調科學、技術在社會發展、生產生活、自然環境中的應用與價值．旨在提高社會群眾資源節約和環境保護的意識，培養具有更高科學素養和社會責任感的全面發展的新型公民．［2］1．2為什么說2017版新課標著重強調STSE教育？2017版新課標當中，課程性質、課程目標、課程內容與實施建議等諸多部分相較于2003版改動很多．下面我們就從這些新舊課標中都有所探討的內容，具體來看STSE教育在課標表述上的演變．首先，在“課程性質”部分，2017版課標明確提出了STSE，并且在精神培養部分較原2013版課標補充提出了科學態度和社會責任感．而關于“課程目標”，2003版課標主要關注科學、技術與社會之間的聯系，且重點在物理學在其中起到的積極作用方面的了解，關于可持續發展一帶而過．而2017版則把STSE關系以及保護環境、可持續發展特別列入學科核心素養，在目標上也明確為“認識”層面，環境教育尤為凸顯．從學科核心素養在2017版課標中的核心地位來看，STSE作為“科學態度與責任”的重要內容更凸顯了2017版課標對STSE教育的重視．在“課程內容”和“實施建議”部分，2003版關注STS（科學•技術•社會）教育，沒有談到環境教育，必修模塊甚至對STS也沒有明確的課程內容要求．而2017版無論是必修、選擇性必修還是選修，每個模塊的課程內容都關于STSE有明確要求．對STSE關系的認知直接影響到物理核心素養的培養，因此，2017版在教學建議和教材編寫建議中都有關于STSE教育落實的建議．通過新舊課標的對比，我們可以看到新時代背景下環境教育不容忽視的地位．從2003版中很少出現的可持續發展和環境教育要求，到2017版明確提出并反復強調的STSE關系認識，足見2017年版新課標對物理課程中環境教育的重視、對STSE教育的重視．由此可以預見，在中學物理教育中落實強化STSE教育必將是未來的發展方向．這既是對2003年版課程標準中STS教育實踐寶貴經驗的繼承和發揚，也是結合了國際教育課程改革優秀成果的具有國際視野的更大突破，更是中國新時展下對教育事業前進方向的必然需求．

2高中物理原子能教學中開展STSE教育的內容選擇與路徑

在高中物理原子與原子核專題中原子能發展的受制因素很多，例如，社會群眾的心理，經濟發展的需求，技術水平的支持等等．這其中就包含了很多STSE元素值得我們去探究．尤其是核安全主題涉及到環境保護和安全的問題，運用STSE教育手段落實原子能教育正是培養物理核心素養的好機會．核裂變等微觀領域的現代物理知識為學生構建了現代“物理觀念”中物質觀念與能量觀念；對核安全問題的辯證思考鍛煉了學生的批判性思維能力、敢于質疑和創新；原子能發展涉及到科學、技術、社會與環境，對培養學生科學態度與價值觀、形成促進可持續發展的社會責任感大有幫助．那么原子能主題下究竟有哪些STSE資源，我們又如何在教學中進行STSE資源的滲透呢？下面我們根據2017版新課標的內容要求分別對STSE資源融入教學途徑進行探討．

公元前384～322年古希臘哲學家亞里士多德提出“四元素說”。

公元前500～400年古希臘人留基伯及其學生德謨克利特等古希臘哲學家首先提出“原子說”。

公元1661年英國化學家波義耳首先提出了化學元素的概念。

公元1687年英國物理學家牛頓在其著作《自然哲學的數學原理》中奠定了經典力學基礎，引入超距作用概念。

公元1774年法國化學家拉瓦錫提出質量守恒原理。

公元1789年德國化學家克拉普羅特首先發現了自然界中最重的元素——鈾。

本文作者：熊文彬朱杰王韶偉李虎偉張厚明工作單位：華北核與輻射安全監督站

俄羅斯核電安全監管體系與美國和我國的異同

俄羅斯核電安全監管體系與美國及我國有許多相同之處,同時也具有其自身的特點。下面主要從核安全法律法規層次、核安全監管組織機構以及核安全監管人力資源等方面對三國核電安全監管狀況進行簡要分析比較。2.1俄羅斯核電監管體系與美國和我國的比較為了對俄羅斯與美國及我國核電監管進行比較,有必要簡要介紹一下美國核電監管狀況。目前,美國的核安全法規和標準體系已經比較系統和完善,在核能利用領域美國有原子能法、聯邦管理法規10CFR系列、核管理導則RG系列,并擁有ANSI、ANS、ASME、ASTM、IEEE等制定的工業技術標準。美國核管制委員會(NRC)是美國的國家核安全監管機構,設有主席1人,委員4人,這5人均由美國總統任命,國會批準。NRC由總部及地區辦公室組成,還設有2個咨詢委員會(核安全咨詢委員會和核廢物咨詢委員會),目前NRC擁有約4000名員工。NRC集行政管理、技術審評、現場監督職能為一體,相應職能的行使由下設的各office執行,在美國NRC的技術后援單位被稱作/Contractor0,與安全相關的研究項目通常由具有相關資質和設備的大學或國家實驗室(即/Contractor0)進行,這類/Contractor0由NRC的RES部門(NRC負責研究工作的專門機構)進行管理。在許可證管理方面美國自20世紀50年代開始執行聯邦法規10CFRPart50所規定的/二步法0核電廠許可證管理程序。自1989年頒布了新聯邦法規10CFRPart52,規定了進一步降低新建核電廠的投資風險和技術風險的/一步法0核電廠許可證管理程序,并已經在新設計的核電廠如AP1000中使用[9]。俄羅斯核電監管體系與美國和我國監管體系主要比較見表2。從表2中可看出,俄羅斯核安全法律法規體系分為3個層次,而美國的核電法規體系分為5個層次,與俄羅斯相比其核電法規體系劃分更加細致,我國在核安全法規體系建設上借鑒了美國的良好經驗,目前也為5個層次。與俄羅斯及美國核安全監管法規體系相比,我國5原子能法6或5核安全法6目前暫時空缺。在核安全監管組織機構上俄羅斯采取的是核能與輻射安全局總部、地區管理局加核能與輻射安全科技中心三者各司其職的模式。在組織機構上,俄羅斯核安全監管機構設置與我國的基本一致,而美國NRC則集行政管理、技術審評、現場監督職能為一體,相應職能的行使由下設的各office執行。在監管機構負責人的任命上,俄羅斯與美國均為總統任命,兩國監管機構均獨立于其他行政部門,而我國目前核安全監管機構目前隸屬于環境保護部,暫時還未能獨立于其他行政部門。在許可證管理方面,我國自20世紀90年代以來,根據HAF001P01的規定對核設施的許可證管理一直之行/類似于兩步法0的許可證管理程序,這一點與俄羅斯核電廠許可證管理有類似之處。另外,在核能行業技術標準上美國、俄羅斯均有著較為完善的自主知識產權的系列標準,而我國目前是多國標準混用。2.2俄羅斯、美國及我國核電監管力量分析比較將俄羅斯、美國與我國核電監管人員及經費進行統計,統計結果見表3。由表3可見,俄羅斯在平均每堆監管人員上要多于我國,在每堆經費預算上與我國相差不大(1346萬盧布約合人民幣267萬,此處數據為俄羅斯核監管當局2010年預算)。美國在核電監管投入上面領先于中、俄兩國。

我國現行體系對俄羅斯堆監管的問題

(1)核安全監管高層法律法規缺失與俄羅斯相比,由于歷史原因,我國核安全監管高層法律依據缺失,缺少5原子能法6,僅有的一部5放射性污染防治法6,主要針對核能開發、核技術應用、鈾(釷)礦及伴生礦物資源開發利用中的廢物及貫穿輻射對環境的污染問題。眾所周知,核安全涉及到核燃料循環、放射性廢物處置、放射性物質運輸、核技術應用等諸多方面。5放射性污染防治法6對核安全管理所涉及的不同部門的職責、核設施和核技術應用單位的資質、責任、法人資格、法人變更等重大問題未做出明確規定,也不可能做出明確規定。該法無法強調核安全立法所強調的對核設施營運單位的全方位的審評和監管,并不具備核安全基本法的性質和地位。而俄羅斯最重要的三部法律5原子能利用法6、5居民輻射安全法6、5放射性廢物管理法6很好的解決了這一問題。鑒于此,我國有必要也必須加快5原子能法6的立法工作,從國家法律層面解決好核安全監管的問題。(2)國外引進規范、標準的本土化工作滯后我國核電建設經歷不同的發展階段,采用或者參考了多國技術,造成我國核電廠堆型多樣化,在核能領域我國目前國家層面自主知識產權的技術標準較少,如在設備采用標準方面田灣核電站主要參考的是俄羅斯的#OST標準。在新堆型引進之初,根據不同的核電技術路線確定相應的規范標準是比較可行的路線。但如何借鑒國外標準,結合我國國情盡快制訂我國自己的核電標準并建立相應的標準體系是核安全監管及核工業界均面臨的當務之急。目前在田灣VVER型核電廠、中國實驗快堆CEFR等俄系反應堆的工程實踐中,已經積累了一定的經驗。應當結合審評、監督方面的經驗,將俄系堆型在我國實踐中所取得的寶貴技術經驗進一步本土化,做好吸收再創新。在充分借鑒、消化、吸收引進技術先進成果的同時結合我國實際,在保持足夠的先進性、確保核電安全的前提下,有計劃有目標的逐步建立我國自主知識產權的規范和技術標準體系,為俄系堆型在我國的核安全監管夯實基礎。(3)核安全監管隊伍力量薄弱俄羅斯核工業有著悠久的歷史,其核安全監管隊伍結構合理、經驗豐富。與其相比,我國的核安全監管隊伍還有一定差距,我國核安全監管人員的數量和質量與我國核電發展的速度和規模不相匹配。即使2011年下半年我國國家核安全局擴編后整個核安全監管系統編制達到了1000人,也只是在一定程度上緩解了核電安全監管人手不足的問題。同時,我國現有的核安全監管人員大多來自高校的畢業生,雖具較高學歷,但缺乏崗位培訓、缺乏實踐經驗,對核安全審評和監督的質量會有一定的影響,這與核安全監管工作專業性強、技術性高構成一定的矛盾。而且目前國內核安全監管隊伍里有俄系反應堆監管經驗的人員缺乏。

(1)加強核安全立法,盡快出臺原子能法核安全是核工業企、事業單位總的安全管理體系的最重要的組成。不僅僅要遵循通用的安全管理法規、制度和技術標準,更加必須的是遵循核安全領域專業性和技術性更強的特殊法規和標準。而作為核安全監管母法的原子能法的缺失將無法解決諸多基本問題,導致我國整個核安全法律體系存在缺陷。因此,需要建立這一頂層的法律,一部核能領域的基本法來統領現有的法律法規和部門規章制度。只有具備了一部從內容和形式上規定了組織體系與職責、使用范圍、監督管理體制、監督管理程序或步驟、核事故應急、法律責任、補償與賠償、法規建設等的原子能利用基本法,才能從根本上保障強有的核安全監管。(2)加速完善我國核電相關技術標準、規范隨著田灣核電站VVER堆型的并網發電及將來BN-800型鈉冷快堆技術的引進,相應堆型的技術監管標準也需要不斷的改進和完善。并且國際上,鈉冷快堆電站正處于商用示范階段。美國、法國和俄羅斯等國家都各自采用自成體系的法規標準。鈉冷快堆在安全特性、縱深防御、安全功能實現、運行工況、堆芯、反應性控制、冷卻劑系統、燃料裝卸和貯存系統、包容系統等方面與熱堆核電站有較大差別,我國現有的核安全法規、技術標準、規范有對其不適用的情況。因此,加強和俄羅斯當監管當局的溝通和聯系,引進相關管理技術規范,借鑒其成熟經驗,及時完善相應的監管技術標準對今后此類電廠的監管工作不無裨益。(3)進一步加強核安全監管隊伍建設從核安全監管經驗看,做好核安全監管工作必須有一支相對獨立、技術精良、人員適中、組織嚴謹的隊伍。加強人才培訓,派遣更多的核安全監管人員到核電廠進行實踐交流,加強技術學習,通過與國際核技術監管國家進行互訪、交流等形式,逐步積累經驗,同時深化核安全文化,爭取在較短時間內培養出一批合格的核安全監管人員。5結語核安全監管是核工業與核技術利用持續、穩定發展的前提和保障,核安全是核電產業良性發展的生命線,對于核電發展而言,安全就是第一生產力,只有從根本上確保核工業的安全生產,創造良好的安全環境及秩序,才能取得良好的經濟和社會效益。世界核電發展史上相繼出現了美國三里島、前蘇聯切爾諾貝利以及日本福島三大核事故,給核電安全發展敲響了警鐘,每次核事故在推動核能技術發展的同時,也必然帶來核能安全監管的進步。后福島時代,核能的發展對我國核安全監管部門監管能力提出了更高的要求,核安全監管當局面臨的考驗更加嚴峻,核安全監管從業人員肩上的擔子更加沉重。在核電監管上我國始終保持對核安全的高度重視,采取了/嚴之又嚴0的技術措施和行政管理手段,防止一切核安全事故。目前,我國的核安全監管已經著手從核設施安全監管能力、放射性廢物安全處置監管能力以及核技術利用監管能力等方面開始進一步加強核安全監管技術能力支撐體系建設。在加強建設、做好頂層設計的同時開始了資源整合、優化配置,在充分借助現有核工業部門、研究院所以及高校的能力基礎上已經初步建立了相對獨立和較為完整的核與輻射安全技術支撐體系。但在后福島時代,我國應當加快出臺核安全基本法,優化并完善適合中國國情的核安全監管法規、技術體系,健全核電領域國家標準及規范,保證核安全監督管理的科學化、程序化、系統化和標準化。加強核安全監管的組織體系和專業能力建設,加強核安全監管人力資源和隊伍建設,強化培訓機制,建立長期有效的培訓體系,培養一支人員適中、技術過硬、相對獨立的高素質、專業化的核安全監管隊伍。進一步強化核安全監管當局的獨立性、權威性,徹底打破多頭管理體制做到由國家核安全局統一獨立監管。

摘要以《不擴散核武器條約》為核心的核不擴散機制自誕生以來，經過幾十年發展，一方面它對抑制核武器擴散所發揮了積極的作用，國際社會對該機制的認知程度也日益提升；另一方面，在發展過程中它又不斷遭受來自各方面的“傷害”。究其原因，一方面核不擴散機制本身存在缺陷，需要不斷發展與完善；另一方面，與美蘇在核不擴散機制的建立與發展過程中所扮演的雙重角色有重要關系。

關鍵詞核不擴散機制核軍備控制談判核大國

一、美蘇在核不擴散機制的建立與發展過程中扮演的角色

核不擴散機制的建立，主要是隨著美蘇核軍備控制談判的進行而不斷向前推進的，因此通過分析美蘇在核軍備控制談判過程中所處的歷史背景，所追求的戰略目標便可清晰地看出美蘇在核不擴散機制的建立與發展過程中扮演的角色，當然這也是核不擴散機制為何“如此受傷”的根源所在。

（一）試探性交鋒階段（1945-1949年）

這一時期，美國獨家壟斷著核武器，蘇聯力圖打破美國的核壟斷。美蘇雖尚未開始正式的核軍控談判，但在聯合國原子能委員會的范圍內進行了第一次交鋒。雙方爭論的焦點是：第一，關于禁止和銷毀原子武器的問題。第二，關于核查問題。美國要求對各國原子能的研究進行有損國家主權的核查，蘇聯則反對美國以國際監督為借口侵犯其他國家的主權。第三，關于聯合國常任理事國在原子能管制問題上是否擁有否決權的問題。由于美蘇對以上問題的觀點尖銳對立，會談毫無進展，蘇聯1949年初退出原子能委員會。同年8月，蘇聯爆炸了第一顆原子彈，打破了美國的核壟斷①。

一、引子

50多年前，當歐洲煤鋼共同體條約簽署時，沒有人能預料到歐洲一體化會發展到今天的程度：以歐洲各大共同體為第一支柱、以共同的外交與防衛政策為第二支柱、以刑事案件的警務與司法合作為第三支柱，以歐洲聯盟為穹頂，一座宏偉的歐洲統一大廈的雛形已經呈現在人們的面前。

歐洲一體化的發展，已經遠遠超出了當初人們的期待，歐洲聯盟的出現及其發展是歐洲一體化進程中的一個里程碑。而且，歐洲一體化的進程并沒有就此止步不前；這種進程仍在繼續。目前，在許多領域，人們不能無視歐洲各大共同體所占據的舉足輕重的地位。

在《歐洲煤鋼共同體條約》（條約存續期限已于2002年屆滿）、《歐洲共同體條約》、《歐洲原子能共同體條約》以及后來的《歐洲聯盟條約》及其各個修訂版本的基礎上，為了在這些條約所涉及的領域建立一個內部統一大市場，各個成員國把原來屬于內國的一部分主權讓渡給了歐洲煤鋼共同體、歐洲共同體以及（2002年之前的）歐洲原子能共同體以及各大共同體的各個機構。目前，在這些機構中，原則上講，（部長）理事會擁有立法權，歐洲委員會享有行政執行權，歐洲法院負責司法權（包括對各大條約司法解釋），歐洲議會享有立法參與與監督權，一個分權與制衡的體制已經逐步形成。成立各大共同體的條約以及歐洲聯盟條約及其各個修訂后的版本構成了歐洲法的基礎，因而被稱為是基礎性的共同體法（PrimaeresGemeinschaftsrecht）。各個機構根據基礎性的共同體法所頒布的條例、指令、決定等屬于派生性的共同體法（SekundaeresGemeinschaftsrecht）。這兩部分法律規范是目前歐洲法的主要組成部分。在實施歐洲法的過程中，歐洲法院的判例起到了至關重要的作用：在很多情況下，歐洲法院通過先行裁決程序以及其他程序做出判例，就具體案件中適用共同體法的問題做出司法解釋；這些司法解釋所體現出來權威性、靈活性與創造性，不得不令人聯想到“法官造法”這一功能。

二、歐洲法概念的內涵與外延

1、歐洲法的主線歐洲一體化的進程是歐洲法產生、發展的主線。1952年7月25日，《歐洲煤鋼共同體條約》正式生效，歐洲煤鋼共同體（EGKS）正式成立。從此，各成員國把煤炭鋼鐵的生產經營管理共同交給一個具有“超國家的”共同體及其“高級管理局”（歐洲委員會在煤鋼共同體的名稱）來管理，歐洲一體化邁出具有劃時代意義的實質性第一步。1958年1月1日《歐洲經濟共同體條約》生效，歐洲經濟共同體（EWG）成立。《歐洲原子能共同體條約生效》，歐洲原子能共同體（EAG）成立。當時，三個共同體當中，歐洲經濟共同體是三個共同體中最重要、權限最大的共同體，凡不屬于煤炭、鋼鐵以及原子能范疇的經濟事務（比如農業、貿易、貨幣等）大都屬于歐洲經濟共同體管轄。從此，歐洲各大共同體成為各個成員國經濟上緊密聯盟的象征，歐洲一體化也向著全面、實質性方向前進。1993年1月1日，《馬斯特里赫特（Maastricht）歐洲聯盟條約》生效。根據該條約，歐洲經濟共同體（EWG）更名為歐洲共同體（EG）。條約提出了經濟與貨幣聯盟的目標，并對實現貨幣聯盟規定了三個階段。各大共同體的各個機構被冠名為歐洲聯盟的機構。作為第一支柱的歐洲各大共同體與“共同的外交與防衛政策合作領域”以及“有關刑事案件的警務與司法合作領域”等兩大支柱共同支撐起歐洲聯盟這座大廈的穹頂。自2002年開始，煤鋼共同體條約下的產業領域全部被轉移到歐洲共同體條約的框架下，歐洲共同體條約調整的產業領域范圍進一步擴大。這期間，以啟用歐元（EURO）為標志的、在經濟與貨幣聯盟方面實現的一體化簡直是革命性的。

一、引子

50多年前，當歐洲煤鋼共同體條約簽署時，沒有人能預料到歐洲一體化會發展到今天的程度：以歐洲各大共同體為第一支柱、以共同的外交與防衛政策為第二支柱、以刑事案件的警務與司法合作為第三支柱，以歐洲聯盟為穹頂，一座宏偉的歐洲統一大廈的雛形已經呈現在人們的面前。

歐洲一體化的發展，已經遠遠超出了當初人們的期待，歐洲聯盟的出現及其發展是歐洲一體化進程中的一個里程碑。而且，歐洲一體化的進程并沒有就此止步不前；這種進程仍在繼續。目前，在許多領域，人們不能無視歐洲各大共同體所占據的舉足輕重的地位。

在《歐洲煤鋼共同體條約》（條約存續期限已于2002年屆滿）、《歐洲共同體條約》、《歐洲原子能共同體條約》以及后來的《歐洲聯盟條約》及其各個修訂版本的基礎上，為了在這些條約所涉及的領域建立一個內部統一大市場，各個成員國把原來屬于內國的一部分主權讓渡給了歐洲煤鋼共同體、歐洲共同體以及（2002年之前的）歐洲原子能共同體以及各大共同體的各個機構。目前，在這些機構中，原則上講，（部長）理事會擁有立法權，歐洲委員會享有行政執行權，歐洲法院負責司法權（包括對各大條約司法解釋），歐洲議會享有立法參與與監督權，一個分權與制衡的體制已經逐步形成。成立各大共同體的條約以及歐洲聯盟條約及其各個修訂后的版本構成了歐洲法的基礎，因而被稱為是基礎性的共同體法（PrimaeresGemeinschaftsrecht）。各個機構根據基礎性的共同體法所頒布的條例、指令、決定等屬于派生性的共同體法（SekundaeresGemeinschaftsrecht）。這兩部分法律規范是目前歐洲法的主要組成部分。在實施歐洲法的過程中，歐洲法院的判例起到了至關重要的作用：在很多情況下，歐洲法院通過先行裁決程序以及其他程序做出判例，就具體案件中適用共同體法的問題做出司法解釋；這些司法解釋所體現出來權威性、靈活性與創造性，不得不令人聯想到“法官造法”這一功能。

二、歐洲法概念的內涵與外延

1、歐洲法的主線

人類社會在經歷了奴隸、封建兩傘階級剝削和壓迫的社會以后,不可避免地進入T資本主義的發展階段。本節教材明確指出,;資本主義社會的建立具有歷史的進步性,它促進了生產力的迅速發展,創造出過去任何時代都無法比擬的巨大社會財富。但是,資本主義社會仍然是一個存在著階級剝削和壓迫的社會,資本家是靠剝削王人階級創造的剩余價值而發財致富的。雖然資本主義社會在生產力發展的基礎上,科學技術出現了數次大的飛躍,但是,由于其基本矛盾的存在和發展,最終一定要被以公有制為基礎的社會主義社會所代替,這是歷史發展的必然趨勢。本節設三個框題。

第五框題歷史發展的新階段

教材分析

講資產階級政權建立的進步性及資本主義社會生產力的發展，包括兩個層次的內容：

第一層次,講資本主義制度建立后的進步作用。首先,資產階級政權的建立,宣告了新的社會政治制度和經濟制度的誕生，使人類進了一個新的歷史發展階段。其次,資本主義國家運用其政權力量,無論從政治上或經濟上都采取了一系列措施,為資本主義的發展掃清了道路,帶來了資本主義經濟的迅速發展。資本主義制度同封建制度相比具有歷史的進步性。

第二層次:"生產力狂飆式的發展"。簡要地介紹了資本主義歷史上先后爆發的三次科學技術的革命,從而使社會生產力得到狂飄式的發展。

日本是個資源匱乏的國家，為了生存日本從明治維新開始到現在都非常重視科技的發展。從二戰的潰敗到今日具有世界科技強國之稱，日本的飛速發展可以算得上是一個奇跡。日本能夠在短時期內崛起并克服自身的先天不足與其在不同時期采用合理適時的科技政策大大相關。中國應積極借鑒日本發展的經驗，認真分析日本科技政策發展歷史，使中國科技更好更快的發展。

一、日本科技政策發展史

（一）戰前和戰中的科技體制。日本最初設立的研究院，是模仿歐美個別發達國家研究院的形式，1879設立了東京學士會院，在1906年東京學士會院改組為帝國學士院，帝國學士院負有促進學術發展，加強文化教育的使命，從制度上作為國家機構對科學研究的支援。之后根據需要日本相繼設立了理化學研究所、測地學委員會、日本學術振興會，其中日本學術振興會的建立促進了軍事、產業、官廳、民間研究人員的相互交流，這也是促使日本科技體制現代化的一個重要因素。

（二）戰后科技體制。由于在二戰戰場上戰敗，受到嚴重創傷的日本經濟難以得到自立，1955年日本制定了“經濟自立五年計劃”，為振興科技未雨綢繆。在原子能的開發問題上，政府推進了第一艘核動力船“陸奧”號的開發，并設立了原子能安全委員會。

二、日本振興發展的科技政策實踐

（一）創造性的科技政策。1981年是日本的創造元年，這一年是明治政府以后政府第一次正式提出創造性科技振興方案。政府設立的目標是建立流動研究系統，以及由科學技術廳推進的創造性科技制度和九十年代技術立國的通產省的二十一世紀產業基礎技術研究開發制度。可以做下對比：日本以前的科技就像從外國購進種子在日本成熟收割的“收割型技術”，現在是日本播種后成熟的“播種型”技術。創造性科技的制度就是通過尋找科學和技術的銜接點，發掘和培養素材的新特性，從而開發更廣泛的應用領域。

摘要:針對聯合電解催化交換工藝中的氫氣中的含氚水蒸氣排放進行研究，在對比分析了兩種不同的氫氣冷凝方案的基礎上，提出了“雙冷凝器”的工藝優化設計方案，并分析了“雙冷凝器”方案的運行模式。

關鍵詞:聯合電解催化交換;冷凝器;氫氣排放

聯合電解催化交換工藝在水－氫同位素分離領域的應用越來越受到重視［1－2］，因其操作溫度較低，工藝條件容易控制等特點，被國際熱核聚變實驗堆(InternationalThermonuclearExperimentalReactor，ITER)選為水冷卻劑中除氚的重要技術路線［3］，同樣自日本福島核事故后，日本東京電力公司也把聯合電解催化交換工藝作為其大量含廢水除氚的備選重要技術路線。在聯合電解催化交換工藝中，含氚廢水處理后僅有很少一部分經過富集濃縮后再進行下一步的處理處置，而大部分則轉化成氣態氫氣排放。排放的氫氣中含有飽和水蒸氣，氚以氧化形態HTO形式存在飽和水蒸氣中，其生物毒性比元素態氣體強10000倍［4］。因此在氫氣排放前，必須對水蒸氣進行深度處理。一般采用冷凝的方式將蒸氣中的水冷凝，并將冷凝液輸送回工藝系統。本文針對氫氣中的含氚水蒸氣進行研究，優化確定氫氣排放工藝。

1聯合電解催化交換工藝

該工藝主要有液相催化交換塔單元和電解制氫單元兩部分構成［1］，如圖1所示。液相催化交換塔中填裝有貴金屬疏水性催化劑和親水性填料，電解制氫單元產生的氫氣與催化交換塔內向下流動的水進行氫同位素的交換，氚在液相水中富集，在氣態氫氣相中貧化。含氚水進料位置將催化交換塔分為兩段，上段為貧化段，下段為富集段。天然水在貧化段頂部流下，洗脫上升的氫氣，貧氚后的氫氣在頂部排放;在富集段，含氚的進料水與從貧化段流下來的水混合在富集段與氫氣進行同位素交換，這樣使富集的氚水在液相催化交換塔底部濃集。

2工藝方案及分析

【摘要】著名的何祚庥院士是一位核物理學家，但他并不支持中國大力發展核電工業，他的理由是中國沒有足夠的核能資源，而世界也不可能將核燃料供應中國。何院士的觀點在中國具有普遍性，大家一般都會認為國際社會不會允許將能夠制造原子彈的鈾236賣給中國。然而，3月中旬，一位澳大利亞記者來電采訪，他告訴了我一個驚人的消息，2006年4月1日，總理將訪問澳大利亞，并簽署雙邊核合作協議，雙邊的核合作不僅局限于澳大利亞鈾礦企業向中國出口反應堆核燃料，而且可能將允許中國企業參與投資鈾礦資源的開采

至今為止，沒有一項國際能源合作比中國與澳大利亞的核能合作更加意義深遠，更加惠及世界。它不僅使澳大利亞鈾礦企業可以將反應堆燃料鈾的出口成倍增加，中國可以建設更多的核電站來保障能源的持續供應；而且可以大量減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉塵、以及沙塵對于全球氣化變化的影響，使人類之間的利益更加融合，和平發展的目標更加現實。

著名的何祚庥院士是一位核物理學家，但他并不支持中國大力發展核電工業，他的理由是中國沒有足夠的核能資源，而世界也不可能將核燃料供應中國。何院士的觀點在中國具有普遍性，大家一般都會認為國際社會不會允許將能夠制造原子彈的鈾236賣給中國。然而，3月中旬，一位澳大利亞記者來電采訪，他告訴了我一個驚人的消息，2006年4月1日，總理將訪問澳大利亞，并簽署雙邊核合作協議，雙邊的核合作不僅局限于澳大利亞鈾礦企業向中國出口反應堆核燃料，而且可能將允許中國企業參與投資鈾礦資源的開采。

盡管這一傳聞由來已久，仍然使我吃驚不小。曾有報道，2004年11月22日澳政府表示，只要中國能夠遵守不將澳大利亞的核燃料用于軍事目的--制造核武器或用于艦艇動力，澳將考慮向中國出口鈾。澳洲礦業公司（WMC資源）當時正在爭取向中國出口鈾，以便在澳洲南部發展該公司的奧林匹克水壩銅及鈾礦，這一礦場所出產的鈾占全球產量的8％，貯藏量占全球33％。

澳大利亞記者問我對此項作合的感想，我以為這是中國至今參與國際社會能源合作最為意義深遠的事件。不久以前，我在參加中央電視臺《新聞會客廳》節目中，與中央電視臺著名主持人白巖松和中國核工業集團公司總經理康日新討論過這樣一個問題，中國到底需要多少核電？我的意見是中國至少需要2億千瓦核電，也就是百萬千瓦級核電機組至少需要建設200套，這一提法甚至超過了康總的預期目標。其實，建設2億千瓦的核電裝機目標絕非空穴來風，這是許多能源專家經過詳細計算之后提出的意見。

全世界沒有一個人均收入超過1萬美元的國家的人均發電裝機容量少于1.5個千瓦，這幾乎是一個剛性指標。中國預計達到1萬美元時將有15億人口，每人1.5個千瓦需要22.5億千瓦，即便節約工作發揮了最大效果，全國發電裝機容量也不可能低于15億千瓦。中國能夠維持持續安全的煤炭產能為30億噸，大約22億噸標煤，70％用于發電，能夠支持的火電裝機容量的極限值是9億千瓦。水電、天然氣和風能可以形成5500年利用小時的同比裝機容量，最多4億千瓦，而剩下的2億千瓦裝機容量只能依賴核能解決。