江苏省启东市高中物理第十九章原子核19.7核聚变课件新人教版选修3-5.ppt

,1938年，美国物理学家汉斯贝特（1967年诺贝尔物理学奖得主）晚上和女朋友出去散步，女生说：“天上的星星好美呀！”贝特说：“是的，然而现在我是世上唯一知道它们为什么发光的人”。费曼物理学讲义,19.7核聚变,核聚变的定义,两个轻核结合成质量较大的核，释放出核能的核反应称为核聚变（nuclearfusion）。,问题：,1.为什么核聚变会释放出巨大的能量？(朱凯音）2.产生核聚变反应需要哪些条件？（施青辰）3.氢弹是怎样爆炸的？（张烨雯）4.发展可控核聚变的必要性是什么？（季春晓）5.磁约束中粒子的运动轨迹是怎样的？（朱青青）6.目前我国科学家研究的可控热核反应进展如何？(预习习题）,链接,已知：,求（1）该核反应放出多少能量（2）平均每个核子放出多少能量（3）铀裂变中平均每个核子释放能量约为0.85Mev，该反应是它的几倍？,氘核的质量：氚核的质量：氦核的质量：中子的质量：,一、核聚变特点：,二、核聚变发生的条件,问题2.产生核聚变反应需要哪些条件？（施青辰）,中国第一颗氢弹,三、氢弹的原理和主要结构,我国2年零8个月,原子弹氢弹,美国约7年,前苏联约4年,四、可控核聚变,小组讨论：1.聚变与裂变相比有哪些优点2.实现受控热核反应的困难和解决方案是什么?3.说一说磁约束中粒子运动轨迹，实际应用和惯性约束的原理。4.中国在可控核聚变上有哪些突破？5.议一议研究受控热核反应的必要性。,第一、轻核聚变产能效率高。第二、地球上聚变燃料的储量丰富。第三、轻核聚变更为安全、清洁。,四、可控核聚变的优势,四、可控核聚变,小组讨论：1.聚变与裂变相比有哪些优点2.实现受控热核反应的困难和解决方案是什么?3.说一说磁约束中粒子运动轨迹，实际应用和惯性约束的原理。4.中国在可控核聚变上有哪些突破？5.议一议研究受控热核反应的必要性。,磁约束:,v,环流器（托卡马克）,环流器结构图,英国的欧洲联合环流器,惯性约束:,四、可控核聚变,小组讨论：1.聚变与裂变相比有哪些优点2.实现受控热核反应的困难和解决方案是什么?3.说一说磁约束中粒子运动轨迹，实际应用和惯性约束的原理。4.中国在可控核聚变上有哪些突破？5.议一议研究受控热核反应的必要性。,中国在可控核聚变上走在世界领先地位,East世界首个实现稳态高约束模式的环流器,热核聚变堆核心部件,四、可控核聚变,小组讨论：1.聚变与裂变相比有哪些优点2.实现受控热核反应的困难和解决方案是什么?3.说一说磁约束中粒子运动轨迹，实际应用和惯性约束的原理。4.中国在可控核聚变上有哪些突破？5.议一议研究受控热核反应的必要性。,课堂小结,谈谈你这节课的收获,课后习题,1.关于核聚变，以下说法正确的是（）A轻核聚变需要几百万开尔文的高温，因此聚变又叫做热核聚变B一定质量的聚变物质聚变时放出的能量比相同质量的裂变物质裂变时释放的能量大很多倍C聚变发生的条件是聚变物质的体积大于临界体积D发生聚变反应时，原子核必须有足够大的动能2.发生轻核聚变的方法是（）A用中子轰击B保持室温环境，增大压强C用光子照射D把参与反应的物质加热到几百万度以上的高温,D,ABD,3.现有三个核反应：,下列说法正确的是（）A.是裂变，是衰变，是聚变B.是聚变，是裂变，是衰变C.是衰变，是裂变，是聚变D.是衰变，是聚变，是裂变,C,4.已知核反应方程：，用c表示光速，则（）Ax是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c2Bx是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘c2Cx是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和，再乘c2Dx是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘c2,D,雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的电子中徽子（）而获得了2002年度诺贝尔物理学奖。他探测中徽子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶。电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核，其核反应方程式为：已知核的质量为36.95658u，核的质量为36.95691u，的质量为0.00055u，1u质量对应的能