主题：【资料整理】核潜艇的动力 -- 黄河故人

其实核反应堆本身的小型化并不太复杂，复杂的是如何把核反应中的热量提取出来，然后加以利用。

所以一般的大功率堆的做法是用热循环回路的方式进行处理，通过一级或者二级回路，把热量送出堆外，然后通过蒸汽轮机做功（一般是发电）。所以这部分的体积不可能做得很小，因为工质所携带的热量是有限的，体积太小的话，输出的功率太小，没有实际意义。

不过小型化核反应堆还是有在研究，一般的做法是通过热电偶或者热电离子的方式来直接通过热电转换发电。例如说把热电材料作为二极管的发射极直接放在堆内加热，当这些热电材料被加热到一定温度时（至少上千k），电子会从热电材料中飞出，从而形成一个通路。这种方式的优点在于整个发电过程没有太多的机械运转部件，所以非常有利于长期的无人运行。但是缺点是热转换效率比较低。现在这种堆因为体积比较小，而且输出的功率也不算太小（上千千瓦应该还是有的），所以一般用于卫星或者航天器的电源。

如果要再小的堆，其实可能就不叫严格意义上的核反应堆了，就是我们常说的核电池。它们虽然也是利用核能发电，但是并不是用人工可控核裂变，而是用自然的放射性同位素的衰变来发电。这种发电的功率当然比较低了，但是好处就在于安全和长期的稳定工作，因为这个发电功率仅仅取决于放射性同位素的半衰期，不受任何外界的影响。

另外，再说一下核电池的爆炸问题。

其实你说的那个只是电影的虚构，一般的核电池采用的放射性同位素都是半衰期较长的那些，例如Pu238（半衰期8x年），Sr90（半衰期28年）。这些放射性同位素的填充量也都比较少，是绝对不会发生核爆炸的。个人认为，就连化学爆炸也不太可能，因为他们都是相当活泼的金属元素，所以形成的盐的化学性质也是非常的稳定，所以应该不会发生像普通电池的那种因为过渡充放电而爆裂或者炸开的现象。