資源簡(jiǎn)介

(共26張PPT)
中等大小的核的比結(jié)合能最大（平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損最大），這些核最穩(wěn)定。
回顧
第4節(jié)
物理學(xué)中
把重核分裂成質(zhì)量較小的核，釋放出核能的反應(yīng)叫做裂變．
把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)叫做聚變．
聚變
+
裂變
+
1938年12月，德國(guó)物理學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn)，用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生了裂變。鈾核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，一種典型的反映是裂變?yōu)殇^和氪，同時(shí)放出三個(gè)中子，其核反應(yīng)方程是：
+
→
+
+
一、核裂變
裂變中釋放出巨大的能量，在鈾核裂變中，裂變后的總質(zhì)量小于裂變前的總質(zhì)量，質(zhì)量虧損：
釋放出的能量為
1kg鈾全部裂變，它放出的能量超過2800t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時(shí)釋放的能量．
用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生了裂變，釋放出的中子又引起了其他鈾核的裂變，也就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．
由重核裂變產(chǎn)生的中子使反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，叫做核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
鈾塊的大小是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能否進(jìn)行的重要因素。
只有當(dāng)鈾塊足夠大時(shí)，中子才有足夠的概率擊中鈾核，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才能繼續(xù)下去。
使裂變物資能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最小體積叫做它的臨界體積，相應(yīng)的質(zhì)量叫做臨界質(zhì)量。
原子彈
原子彈爆炸場(chǎng)景
美國(guó)原子彈突襲廣島和長(zhǎng)崎造成了巨大的毀傷．在長(zhǎng)崎投擲的原子彈爆炸后形成的蘑菇狀云團(tuán)，爆炸產(chǎn)生的氣流、煙塵直沖云天，高達(dá)12英里多．廣島市區(qū)80%的建筑化為灰燼，64000人喪生，72000人受傷，傷亡總?cè)藬?shù)占全市總?cè)丝诘?3%．長(zhǎng)崎市60%的建筑物被摧毀，傷亡86000人，占全市37% ．
胖子
小男孩
原子彈
原子彈
我國(guó)第一顆原子彈于1964年10月16日試爆成功。
（１）核爆炸瞬時(shí)效應(yīng)防護(hù)。
對(duì)核襲擊的防護(hù)大致可分為兩大類
a.利用工事進(jìn)行掩蔽
b.在開闊地面上的人員，當(dāng)發(fā)現(xiàn)核爆閃光時(shí)，立即背向爆心臥倒，可減輕傷害。
（２）放射性沾染防護(hù)。
a.避開在沾染區(qū)或高照射量率的地區(qū)行動(dòng)
c.人員通過沾染區(qū)時(shí)盡量乘坐車輛，在沾染區(qū)作業(yè)時(shí)要盡量縮短時(shí)間
b.及時(shí)穿戴個(gè)人防護(hù)器材，防止人體受沾染
d.進(jìn)入沾染區(qū)執(zhí)行任務(wù)的人員，可服用抗輻射藥，以減少放射性物質(zhì)在人體內(nèi)的存留
核防護(hù)
解決能源危機(jī)根本途徑——核能
可開發(fā)的核裂變?nèi)剂腺Y源可使用上千年。
核聚變資源可使用幾億年。
二、反應(yīng)堆與核電站
水泥防護(hù)層
控制棒——鎘棒
燃料棒—鈾棒
減速劑
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的應(yīng)用——核電站慢中子反應(yīng)堆
核電站
核電站工作流程
核電站
核能----解決能源危機(jī)的根本途徑
大亞灣核電站
秦山核電站
三、輕核的聚變（熱核反應(yīng)）
某些輕核能夠結(jié)合在一起，生成一個(gè)較大的原子核，這種核反應(yīng)叫做聚變。
根據(jù)所查數(shù)據(jù),計(jì)算下面核反應(yīng)放出的能量:
發(fā)生聚變的條件:
使原子核間的距離達(dá)到10-15m
實(shí)現(xiàn)的方法有:
1、用加速器加速原子核；
２、把原子核加熱到很高的溫度；
108～109K
不經(jīng)濟(jì)
（聚變反應(yīng)又叫熱核反應(yīng)）
核聚變的利用——?dú)鋸?br/>彈體
引爆裝置
小型原子彈
三種炸藥：
普通炸藥
Ｕ235
氘、氚
爆炸
裂變
聚變
氘、氚、
重氫化鉀等
鈾235
外殼
普通炸藥
氫彈爆炸形成的磨姑云
太陽的巨大能量就是核聚變產(chǎn)生的，幾十億年來，太陽每秒輻射出的能量約為3.8X J,相當(dāng)于 1千億億噸煤燃燒所放的能量，其中20億分之一左右的能量被地球吸收
熱核反應(yīng)和裂變反應(yīng)相比較，具有許多優(yōu)越性。
二、可控?zé)岷朔磻?yīng)——核聚變的利用
可控?zé)岷朔磻?yīng)將為人類提供巨大的能源,和平利用聚變產(chǎn)生的核量是非常吸引人的重大課題，我國(guó)的可控核聚變裝置“中國(guó)環(huán)流器1號(hào)”已取得不少研究成果.
現(xiàn)在的技術(shù)還不能控制熱核反應(yīng)。
主要問題是地球上沒有任何容器能夠經(jīng)受如此高的溫度
磁場(chǎng)約束
慣性約束
核聚變普遍存在于宇宙中
太陽
恒星

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