高中物理教科版选修3-5第三章 第五、六节 裂变聚变_第1页
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,核反应,吸收能量,放出能量,核子结合成原子核,有些重核分裂成中等质量的核,有些轻核结合成中等质量的核,物理学中把重核分裂成质量较小的核，释放核能的反应叫做裂变把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反映叫做聚变,聚变,裂变,一.重核裂变,第五节核裂变,1.什么是裂变?,一个重核分裂成两个中等质量核的反应过程,称为重核裂变.,2.铀核裂变（1938年哈恩、斯特拉斯曼）,二.链式反应,铀核裂变时要产生中子,这些中子再引起其它铀核发生裂变,使裂变不断的继续下去,这种反应称为链式反应.,原子弹爆炸时的蘑菇云,“小男孩”（前）和“胖子”,-不可控的核反应,原子弹：,“小玩意儿”（世界第一枚原子弹）的钚装药重6.1千克，TNT当量2.2万吨，试验中产生了上千万度的高温和数百亿个大气压，致使一座30米高的铁塔被熔化为气体，并在地面上形成一个巨大的弹坑,在半径为400米的范围内，沙石被熔化成了黄绿色的玻璃状物质，半径为1600米的范围内，所有的动物全部死亡,“原子弹之父”奥本海默在核爆观测站里感到十分震惊，他想起了印度一首古诗：“漫天奇光异彩，有如圣灵逞威，只有一千个太阳，才能与其争辉我是死神，我是世界的毁灭者”,三、核裂变的应用核电站,铀棒,减速剂（石墨、重水或普通水）,控制棒（镉）,冷却系统（水、液态纳等）,水泥防护层,核反应的燃料,用于减小中子的速度,吸收中子以控制核反应的速度,a、输送能量b、确保反应堆的安全,防止核辐射,核能发电的优缺点：,1、优点：a、污染小b、可采储量大c、比较经济,2、缺点：a、一旦泄露会造成严重的核污染b、核废料处理困难,物理学中把重核分裂成质量较小的核，释放核能的反应叫做裂变把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反映叫做聚变,一、轻核的聚变,在消耗相同质量的核燃料时，聚变比裂变能释放更多的能量,第六节核聚变,轻核的聚变,例如：一个氘核和一个氚核结合成一个氦核（同时放出一个中子）时，释放17.6MeV的能量，平均每个核子放出的能量在3MeV以上，比裂变反应中平均每个核子释放的能量大34倍这时的核反应方程式是：,+17.6MeV,因此只要有了氘核和适当的装置，运用三个氘核便可以得到大约21.6MeV的能量：,如何能使轻核具有较大的动能呢,1、必须让轻核的距离非常接近,2、必须让轻核具有很大的动能,需要克服极大的库仑斥力,如何能使核聚变反应发生呢,可以将轻核加热到很高的温度,当物质达到几百万摄氏度以上的高温时，剧烈的热运动使得一部分原子核已经具有足够的动能，可以克服相互之间的库仑斥力，在碰撞时发生聚变因此，聚变反应又叫热核反应,热核反应,裂变反应,相同
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