聚變堆氚燃料循環(huán)工程師招聘筆試考試試卷和答案一、填空題（每題1分，共10分）1.氚的元素符號(hào)是____。答案：T2.聚變堆中氚主要由____產(chǎn)生。答案：鋰的中子俘獲反應(yīng)3.氚的半衰期約為_(kāi)___年。答案：12.334.常用的氚測(cè)量方法有____計(jì)數(shù)法。答案：液體閃爍5.氚在空氣中的允許劑量限值是____Bq/m3。答案：18506.氚與氧反應(yīng)生成的化合物是____。答案：HTO（氚水）7.氚燃料循環(huán)系統(tǒng)的核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)氚的____。答案：高效回收與循環(huán)利用8.鋰-6吸收中子后產(chǎn)生氚和____。答案：氦-49.金屬____常用于吸附氚。答案：鈀10.氚在水中的溶解度隨溫度升高而____。答案：降低二、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種材料對(duì)氚的滲透率最低（）A.不銹鋼B.橡膠C.玻璃D.塑料答案：A2.氚的放射性類型是（）A.α輻射B.β輻射C.γ輻射D.中子輻射答案：B3.聚變堆中產(chǎn)生氚的主要鋰同位素是（）A.鋰-7B.鋰-6C.鋰-8D.鋰-9答案：B4.用于儲(chǔ)存氚的最安全的容器是（）A.塑料桶B.玻璃容器C.不銹鋼高壓罐D(zhuǎn).陶瓷罐答案：C5.氚在人體中的主要代謝途徑是（）A.隨汗液排出B.隨尿液排出C.隨糞便排出D.呼出答案：B6.測(cè)量環(huán)境中氚含量最常用的探測(cè)器是（）A.蓋革計(jì)數(shù)器B.閃爍計(jì)數(shù)器C.中子探測(cè)器D.電離室答案：B7.氚與氫的化學(xué)性質(zhì)（）A.完全不同B.基本相似C.部分相似D.毫無(wú)關(guān)聯(lián)答案：B8.以下哪種不是氚的防護(hù)措施（）A.穿防護(hù)服B.佩戴口罩C.遠(yuǎn)離輻射源D.喝大量水答案：D9.聚變堆氚燃料循環(huán)中，分離氚與其他氣體常用的方法是（）A.蒸餾B.吸附分離C.過(guò)濾D.離心分離答案：B10.氚在常溫常壓下的狀態(tài)是（）A.固態(tài)B.液態(tài)C.氣態(tài)D.等離子態(tài)答案：C三、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下屬于氚燃料循環(huán)系統(tǒng)組成部分的有（）A.氚生產(chǎn)模塊B.氚提取模塊C.氚儲(chǔ)存模塊D.氚監(jiān)測(cè)模塊答案：ABCD2.氚對(duì)人體可能造成的危害有（）A.內(nèi)照射危害B.基因突變C.致癌風(fēng)險(xiǎn)D.灼傷皮膚答案：ABC3.影響氚在材料中滲透率的因素有（）A.材料性質(zhì)B.溫度C.壓力D.氚濃度答案：ABCD4.常用的氚分離技術(shù)包括（）A.低溫精餾B.鈀合金膜分離C.化學(xué)交換D.離子交換答案：ABC5.聚變堆中產(chǎn)生氚的相關(guān)核反應(yīng)有（）A.鋰-6(n,α)TB.硼-10(n,α)LiC.氦-3(d,p)HeD.氘(d,n)He答案：AC6.氚防護(hù)的基本原則有（）A.盡量減少暴露時(shí)間B.增大與輻射源距離C.屏蔽防護(hù)D.定期體檢答案：ABC7.以下哪些材料可用于氚的屏蔽（）A.鉛B.混凝土C.水D.聚乙烯答案：BCD8.氚燃料循環(huán)過(guò)程中的安全問(wèn)題包括（）A.氚泄漏B.放射性污染C.爆炸風(fēng)險(xiǎn)D.設(shè)備故障答案：ABCD9.測(cè)量氚的放射性活度的儀器有（）A.液體閃爍計(jì)數(shù)器B.高純鍺探測(cè)器C.熱釋光劑量?jī)xD.氣體正比計(jì)數(shù)器答案：AD10.氚在能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景包括（）A.核聚變能源B.放射性電池C.同位素示蹤D.照明答案：AB四、判斷題（每題2分，共20分）1.氚是穩(wěn)定的同位素。（）答案：錯(cuò)2.氚在金屬中的擴(kuò)散速度比在氣體中快。（）答案：錯(cuò)3.所有材料對(duì)氚都有一定的滲透率。（）答案：對(duì)4.氚水和普通水的物理性質(zhì)完全相同。（）答案：錯(cuò)5.人體攝入少量氚不會(huì)造成任何危害。（）答案：錯(cuò)6.核聚變堆產(chǎn)生的氚全部用于能源生產(chǎn)。（）答案：錯(cuò)7.高溫會(huì)降低材料對(duì)氚的吸附能力。（）答案：對(duì)8.測(cè)量氚的放射性不需要考慮本底輻射。（）答案：錯(cuò)9.氚燃料循環(huán)系統(tǒng)必須具備高度的密封性。（）答案：對(duì)10.氚的放射性比鐳強(qiáng)。（）答案：錯(cuò)五、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述氚燃料循環(huán)系統(tǒng)的主要功能。答案：氚燃料循環(huán)系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)氚的高效生產(chǎn)、提取、分離、儲(chǔ)存和再利用。在聚變堆運(yùn)行中，通過(guò)鋰與中子反應(yīng)生產(chǎn)氚，然后從相關(guān)材料或介質(zhì)中提取氚，并將其與其他雜質(zhì)氣體分離，以高純度形式儲(chǔ)存起來(lái)，用于后續(xù)的聚變反應(yīng)，確保聚變堆燃料的持續(xù)供應(yīng)，同時(shí)還要控制氚的泄漏和放射性污染，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。2.氚的放射性對(duì)人體有哪些危害途徑？答案：氚的放射性危害人體主要通過(guò)內(nèi)照射途徑。當(dāng)人體吸入含有氚的氣體（如氚化氫）或攝入含有氚的物質(zhì)（如氚水）后，氚會(huì)在體內(nèi)參與代謝過(guò)程。由于氚發(fā)射β射線，β粒子具有一定能量，會(huì)對(duì)人體細(xì)胞的DNA、蛋白質(zhì)等生物大分子造成損傷，可能引發(fā)基因突變、細(xì)胞癌變等問(wèn)題，長(zhǎng)期積累還可能影響人體的免疫系統(tǒng)、造血系統(tǒng)等重要生理功能，危害身體健康。3.說(shuō)明一種常用的氚分離方法及其原理。答案：鈀合金膜分離法是常用的氚分離方法。原理是基于鈀合金對(duì)氫同位素（包括氚）具有特殊的吸附和擴(kuò)散性能。在一定溫度和壓力條件下，混合氣體中的氫同位素優(yōu)先被鈀合金膜吸附，然后在膜兩側(cè)存在濃度差的驅(qū)動(dòng)下，氫同位素在鈀合金內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)散，由于氚與其他氣體在鈀合金中的擴(kuò)散速率不同，從而實(shí)現(xiàn)氚與其他雜質(zhì)氣體的分離，達(dá)到富集和純化氚的目的。4.簡(jiǎn)述在氚燃料循環(huán)工作中如何做好個(gè)人防護(hù)。答案：在氚燃料循環(huán)工作中，個(gè)人防護(hù)至關(guān)重要。首先要穿戴專業(yè)的防護(hù)服，其材質(zhì)需能有效阻擋氚的滲透，防止皮膚接觸到氚。佩戴合適的呼吸防護(hù)設(shè)備，如高效的防毒面具，避免吸入含氚氣體。工作中盡量減少在高氚濃度區(qū)域的暴露時(shí)間，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。工作結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行全身清洗，更換衣物。同時(shí)，定期接受放射性體檢，監(jiān)測(cè)體內(nèi)氚的累積情況，確保身體健康。六、討論題（每題5分，共10分）1.討論聚變堆氚燃料循環(huán)面臨的主要挑戰(zhàn)及可能的解決方案。答案：主要挑戰(zhàn)包括氚的放射性帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)，如泄漏可能導(dǎo)致環(huán)境污染和人員傷害；氚的生產(chǎn)效率有待提高，以滿足聚變堆大規(guī)模運(yùn)行需求；氚分離和純化技術(shù)的復(fù)雜性，成本較高等?？赡艿慕鉀Q方案有，加強(qiáng)安全設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提高設(shè)備密封性和可靠性，降低氚泄漏風(fēng)險(xiǎn)；研發(fā)新的鋰基材料或中子源技術(shù)，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提升氚生產(chǎn)效率；持續(xù)改進(jìn)分離和純化技術(shù)，如探索新型吸附材料和分離工藝，降低成本，提高整體循環(huán)效率。2.談?wù)勀銓?duì)未來(lái)氚燃料循環(huán)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的看法。答案：未來(lái)氚燃料循環(huán)技術(shù)有望朝著更高效、更安全、更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。在高效方面，新的生產(chǎn)和分離技術(shù)將不斷涌現(xiàn)，提高氚的