第二十二章能源与可持续发展第二节核能

第二十二章能源与可持续发展第二节核能第1页，课件共31页，创作于2023年2月原子弹爆炸时形成的蘑菇云第2页，课件共31页，创作于2023年2月原子弹爆炸时产生的蘑菇云第3页，课件共31页，创作于2023年2月氢弹爆炸产生的蘑菇云第4页，课件共31页，创作于2023年2月第2节核能第二十二章能源和可持续发展第5页，课件共31页，创作于2023年2月原子核（正）核外电子（负）质子（正）中子（不带电）第6页，课件共31页，创作于2023年2月一、核能原子核发生改变所产生的能量

（一）定义：我国第一颗原子弹爆炸时的情景我国第一颗氢弹爆炸时的情景第7页，课件共31页，创作于2023年2月1、裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程——链式反应即：一个重核分裂成两个中等大小的核。（二）获得核能有两种途径—核反应第8页，课件共31页，创作于2023年2月裂变：用高速运动的中子轰击铀核，铀核分裂为多个核，典型的反应是分为钡和氪，并放出3个中子。

1946-1948年我国物理学家钱三强夫妇从实验中观察到铀核的3分裂和4分裂现象。第9页，课件共31页，创作于2023年2月铀核裂变的时候要放出一些中子，这些中子又可引起其它的铀235核裂变，就可使裂变反应不断进行下去，这种反应叫做链式反应。

1千克的铀全部裂变释放出2000吨的煤完全燃烧释放的能量。200辆1千克第10页，课件共31页，创作于2023年2月第11页，课件共31页，创作于2023年2月

链式反应第12页，课件共31页，创作于2023年2月原子弹（1）链式反应如果不加控制——（大量原子核就会在极短时间里发生裂变，释放出极大的能量，进而产生毁灭性的破坏力。）第13页，课件共31页，创作于2023年2月核电站（2）是利用可控链式反应释放出能量发电——反应堆。核能内能机械能电能核心设备：能的转化：第14页，课件共31页，创作于2023年2月秦山核电站—我国第一座自行设计建造的核电站第15页，课件共31页，创作于2023年2月大亚湾核电站第16页，课件共31页，创作于2023年2月

核反应堆核裂变产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气，水蒸气带动汽轮机工作，汽轮机推动发电机发电，实现了核能向电能的转化。第17页，课件共31页，创作于2023年2月核能的和平利用――核电站

思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能→内能→机械能→电能第18页，课件共31页，创作于2023年2月3、存在的问题——放射性污染放射性物质的标志第19页，课件共31页，创作于2023年2月氚核氘核氦核一个中子（随能量释放）2、聚变——

2个质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出能量的过程。——

氢弹——热核反应聚变威力比裂变更大即：两个轻核结合成一个较大的核。特警：第20页，课件共31页，创作于2023年2月第21页，课件共31页，创作于2023年2月氢弹爆炸产生的蘑菇云第22页，课件共31页，创作于2023年2月在太阳内部，氢核在极高温度下聚变成氦核，在这过程中释放出的惊人能量。不过这种聚变过程，不是一次反应就能完成的，要经过几次反应才能把四个氢核聚合成一个氦核。太阳正是靠这种反应以惊人的巨大功率，向宇宙空间辐射能量的。第23页，课件共31页，创作于2023年2月第24页，课件共31页，创作于2023年2月放射线α射线：带两个单位正电荷（氦核）β射线：带一个单位负电荷（电子）γ射线：不带电（中子）

大剂量放射线对人畜会造成很大的伤害；但是，如果用较小的剂量，并谨慎地加以控制，射线也可以为人类做许多事。放射性物质的标志第25页，课件共31页，创作于2023年2月三、核能利用的环境影响评价和对策（了解哈）1、核辐射环境影响事例第26页，课件共31页，创作于2023年2月2、核电站的安全运行技术(1)三道屏障为防止放射性物质外逸设置了三道屏障：燃料芯块和密封的燃料包壳；坚固的压力容器和密闭的一回路系统；安全壳。第27页，课件共31页，创作于2023年2月2、核电站的安全运行技术(2)多重保护进行正常停堆。因任何原因未能正常停堆时，控制棒自动落入堆内，实行自动紧急停堆。如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自动喷入堆内，实现自动紧急停堆。(3)专设安全设施第28页，课件共31页，创作于2023年2月3、核燃料的安全循环使用和处理第29页，课件共31页，创作于2023年2月4、核电站的废料安全处理第30页，课件共31页，创作于2023年2月5、核电站对环境和人体的影响人体能够耐受一次0.25希沃特的集中照射而不致遭到损伤国家规定:从事放射性工作的人员每年不超过0.05希沃特，核设施周围居民每年不超过0.001