澳大利亚核反应堆：
［科学网 王丹红 报道］
澳大利亚核科学王冠上的明珠——OPEA反应堆
2007年4月20日，澳大利亚总理约翰•霍华德莅临位于悉尼南部的澳大利亚核科学和技术组织总部，宣布澳大利亚投资最大、也是最有争议的一个科学设备—耗资4亿美元的澳大利亚新核应堆正式启用。
4月21日，也就是澳大利亚新核反应堆正式动作后的第一天，国际科学记者代表团参观这个核反应堆和它的所在地——澳大利亚核科学和技术组织(ANSTO)总部。
澳大利亚堆反应堆有一个美丽的名字—“澳宝”(OPAL)，它是由描述在开放的水池中原子核反应如何进行的词语的首字母构成。在字典上，OPAL指的是一种珍贵矿物--蛋白石，产生于澳大利亚南部的OPAL则是所有宝石中最漂亮、最有价值的一种。这实在是一种巧合。
“OPAL是澳大利亚核科学王冠上的一颗明珠，它是澳大利亚最大的一个单项科学投入，” ANSTO的首席执行官伊恩•史密斯在开幕式当天说，“今天是澳大利亚深具历史意义的一天，它意味着澳大利亚科学向前迈了出重要的一步。”
ANSTO距离悉尼商业中心西南部约40公里处的卢卡斯高地，占地约70万平方米，四周有1.6公里的缓冲带。它是澳大利亚的国家核科学研究基地，也是澳大利亚核专家队伍的中心。1958年，ANSTO建成了澳大利亚第一台核反应堆---HIFAR，澳大利亚核医学所需的70%辐射同位素是由这个核反应堆提供的，这个能量每年能为50万名患者提供治疗。随着OPAL的运行，HIFAR已于今年1月底关闭。
新旧对比，“好处”显而易见。老反应堆要用7公斤重的燃料，所生产的能量只有10兆瓦；新反应堆由6公斤重的铀253作为燃料，产生20兆瓦的能量，新反应堆所可用于核医学的能量是老反应堆的4倍，也就是每年将有200万澳大利亚患者可接受核医学的治疗。
4月21日的悉尼阳光灿烂，站在宽阔、青翠的草坪上一看，ANSTO给人的感觉实在是“小巧玲珑”，在这个建筑群最上方有一个像帽子一样的金属网在阳光下奕奕闪烁，它下面笼罩着的建筑物就是OPAL所在地。从外形上看，OPAL简直就是ANSTO头顶上的明珠。
“一个明亮的未来”
“OPAL是澳大利亚唯一一个反应堆，但它绝对不是核电力反应堆，它仅供研究使用。” 负责接待我们的ANSTO媒体顾问莎伦•凯利说，“OPAL所产生的20兆瓦的能量只相当于一个典型核电力发电厂的1/150，如果作为电力的话，它只能供一个家庭使用，但这样的能量非常适合于做前沿研究。”
新反应堆被形容为生产中子的工厂。中子是构成物质的基本颗粒之一，它所具有的许多特性让它可用于原子和分子结构的研究。比如作为确定物质内分子结构并安排分子结构的工具，中子束比X射线有更多优越性。
“OPAL所产生的中子将用于澳大利亚的科学、医学和工业研究。”伊恩•史密斯说，“它产生的核工具将帮助科学家们更好地认识许多本质性的问题，如身体内的基本生物学过程、遗传、癌症和肥胖症等疾病。”
“在针对癌症和阿尔茨海默氏症等主要疾病的核医学诊断和治疗领域，许多研究机会已经出现在地平线上。OPAL是我们的未来，这是一个多么明亮的未来。”
与反应堆建筑相连的是一个宽大、明亮的中子束实验基地，目前里面有9个实验站，如小角度中子散射计、中子反射计、高分辨率粉末衍射计和三轴分光计等，这些都是晦涩难懂的物理名词，但令人倍感轻松的是，每个实验站都有一个可爱的名字：袋熊、考拉、鸭嘴兽、塘鹅和梅花鹿等，原来，科学家们用自己喜爱的动物为每个实验站命名。
为了有效地管理和运作ANSTO的中子束装置，ANSTO在2002年创建了布拉格研究所。这个研究所以澳大利亚科学家威廉•亨利•布拉格和威廉•劳伦斯•布拉格父子的名字命名的。这对父子科学家因合作发现利用X射线分析晶体结构的技术而获得1915年的诺贝尔物理学奖，小布拉格获奖时年仅24岁。
“这些装置非常精密复杂，它们用于在原子水平上测量和认识物质，如身体组织等。”布拉格研究所所长罗布•鲁宾逊说，“此外，被测量和观察的样品可放置在各种对之有影响的环境中，如压力、热和化学物质，这样，科学家们就能知道它在特定的环境中会发生什么样的反应。”
“通过这些方法，我们还能够在一个反应过程或生产过程中究竟发生了什么事，比如，一个分子是如何与药物相互作用的？从而提供药物在人体内如何工作的信息。”
安全与开放
一提到核反应堆，首先想到的就是安全。
凯利介绍说，OPAL的周围有1.6公里的缓冲区，它的设计能经受大型地震和大飞机的冲击；有两套独立操作的控制系统，能够在紧急情况下迅速关闭反应堆、冷却反应芯。反应堆上方的金属网有一绰号叫“发网”，这个长40米、宽30米的钢网能够抵御自杀式恐怖分子所导致的飞机坠毁对反应堆的冲撞。
OPAL是一个“袖珍型”反应堆，它的体积是国际上典型的核电反应堆的百分之一，充满核燃料的核芯的大小只相当于一个小型的洗衣机，堆芯位于13米深的水中，这里的水温不高，不足以泡好一杯茶。
反应堆建筑物都是用加固型混凝土建造，既能防止反应堆受外部事件的影响，也能防止反应堆事故外泄。因此，这个反应堆不会给附近的居民带来辐射导致的健康问题。
ANSTO和OPAL的开放程度令人吃惊。在大厅的模型间，有一位科学家专家为我们详细讲解澳大利亚核反应堆的历史、OPAL建设过程、工作原理和应用。他说，从1958年开始，澳大利亚的科学家和工程师们开始利用ANSTO的核设施进行科学研究，并为澳大利亚的工业界提供帮助。1997年9月，为了保持澳大利亚在国际前沿科学领域的高级地位，并吸引世界上最优秀的研究人员加盟合作，政府宣布建造新一代的核反应堆，替换老反应堆。
我们甚至被带入核反应堆现场和总控室参观。作为一名有7年多经历的科学记者，我也是第一次进入反应堆现场。当我看见电子指示牌上闪烁着“Reactor On(反应正在进行)”的字样时，心中一阵激动，又诚惶诚恐。而在凯利给大家的资料袋中，不仅有关于OPAL的详细文字说明，而且还一张反应堆和中子束实验站的详细解剖图，其结构和工作原理简直让人一目了然。凯利说，每年大约有8000人到ANSTO参观。
我问凯利：“这样的开放怎样保证安全呢？”她说：“我们严格的制度作为保障。”
OPEA总控室的总监是一位来自马来西亚的华人
（图片来源：澳大利亚科学和技术组织网站）
制度的力量
ANSTO的开放是在极为严厉的制度保证下进行的。当记者团一行到达ANSTO时，凯利已经在门卫处等待，我们一行8人先在门卫外交上护照等证件，里面的工作人员在登记后给每个人用计算机摄像头照相，再做成有照片的通行证让我们带上，这个过程大约用了30分钟。之后，我们一个个通过旋转的齿轮状安检门进入ANSTO的大厅。
在进入OPAL中心总控制室之前，我们在警卫室更换了另一种通行证，每个人还需进入一个黑色、透明、封闭的旋转门中接受检测，出来时同样要经过这个旋转门的检测。警卫房两侧的墙面写着醒目的警告：未经ANSTO首席执行官同意，进入此地被视为犯罪。
OPAL是由阿根廷核反应堆技术公司INVAP设计、制造、安装和调试的，并将由INVAP负责监督其运行，反应堆建筑群由澳大利亚的两家公司建造，ANSTO的科学家和工程师负责利用反应堆产生的中子束进行实验的实验站设计。
回国后，我和澳大利亚驻华使馆的新闻参赞谈到这个问题：“核反应堆是一个国家最机密的设备，但由一家外国公司负责该设备的设计、制造甚至运行的监督，而且还允许外国记者来参观，这样的装置为什么要这样的开放呢？如何在开放与保密之间保持平稳呢？”
她回答说，在澳大利亚，这是公共设施，是用纳税人的钱建造的，公众有权知道这些设施的建造过程、功能和作用等，政府所做的事情就是确定应该将开放哪些部分给公众，并制定严格的安全措施来保证安全。
