高中物理之核裂變知識點

1、高中物理之核裂變知識點核反應：在核物理學中，原子核在其他粒子的轟擊下產 生新原子核的過程，稱為核反應。研究表明原子核的質量雖然隨著原子序數(shù)的增大而增大，但是二 者之間并不成正比關系。其核子的平均質量與原子序數(shù)有如 圖的關系：核子的平均質量是：原子核的質量 /核子數(shù)。裂變物理學中把重核分裂成質量較小的核，釋放核能的反應 叫做裂變。把輕核結合成質量較大的核，釋放出核能的反應 叫做聚變。鈾核裂變的產物是多種多樣的，有時裂變?yōu)殡▁e)和鍶(sr), 有時裂變?yōu)殇^（ ba ）和氪（kr ）或者銻（ sb ）和 鈮（ nb ）， 同時放出 23 個中子。鈾核還可能分裂成三部分或四部分， 不過這種情形比較

2、少見。鈾核裂變的許多可能的核反應中的一個是：鈾核的裂變 1939 年 12 月，德國物理學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，鈾核發(fā)生了裂變。鈾核 裂變的產物是多種多樣的，一種典型的反映是裂變?yōu)殇^和氪， 同時放出三個中子，其核反應方程是：裂變中釋放出巨大的能量，在上述裂變中，裂變后的總質量 小于裂變前的總質量，質量虧損：釋放出的能為:在這個反應中釋放的能量可以計算如下：反應中釋放的能量：mc2=141mev.說明：如果 1 克鈾全部裂變，它放出的能量就相當于 2500 噸優(yōu)質煤完全 燃燒時放出的化學能。鈾核裂變時，同時釋放出 23 個中子，如果這些中子 再引起其他 u235 核

3、裂變，就可使裂變反應不斷地進行下去， 這種反應叫做鏈式反應。鏈式反應用中子轟擊鈾核時，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，也就是鏈式反應。由裂變重核裂變產生的中子使反應一代接一代繼續(xù)下 去的過程，叫做核裂變的鏈式反應。使裂變物資能夠發(fā)生鏈式反應的最小體積叫做它的臨 界體積，相應的質量叫做臨界質量。原子彈“小玩意兒”钚裝藥重 6.1 千克，tnt 當量 2.2 萬噸，試 驗中產生了上千萬度的高溫和數(shù)百億個大氣壓，致使一座 30 米高的鐵塔被熔化為氣體，并在地面上形成一個巨大的彈坑。 在半徑為 400 米的范圍內，沙石被熔化成了黃綠色的玻璃狀物質，半徑為 1600 米的范圍內，所

4、有的動物全部死亡?！霸?子彈之父” 奧本海默在核爆觀測站里感到十分震驚，他想 起了印度一首古詩：“漫天奇光異彩，有如圣靈逞威，只有 一千個太陽，才能與其爭輝我是死神，我是世界的毀滅者。”美國原子彈突襲廣島和長崎造成了巨大的毀傷在長崎 投擲的原子彈爆炸后形成的蘑菇狀云團，爆炸產生的氣流、 煙塵直沖云天，高達 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，傷亡總人數(shù)占全市總 人口的 53% 長崎市 60%的建筑物被摧毀，傷亡 86000 人， 占全市 37% 。核防護（）核爆炸瞬時效應防護。1 利用工事進行掩蔽2 在開闊地面上的人員，當發(fā)現(xiàn)核爆閃光時，立即背

5、向爆心 臥倒，可減輕傷害。（）放射性沾染防護。1 避開在沾染區(qū)或高照射量率的地區(qū)行動2 及時穿戴個人防護器材，防止人體受沾染3 人員通過沾染區(qū)時盡量乘坐車輛，在沾染區(qū)作業(yè)時要盡量 縮短時間4 進入沾染區(qū)執(zhí)行任務的人員，可服用抗輻射藥，以減少放射性物質在人體內的存留核電站解決能源危機根本途徑核能可開發(fā)的核裂變燃料資源可使用上千年。 核聚變資源可使用幾億年。習題演練1. 下列說法正確的是（ ）a核裂變只能用于制造原子彈，在其他方面沒有什么用處 b目前，核聚變只能用于制造氫彈c 核裂變既可用于核發(fā)電，又可用于制造氫彈d 核裂變既可用于制造氫彈，又可用于核潛艇2. 我國宋級核潛艇的動力來自核裂變產生的能量核裂變的一種可能反應是+ +kx，下列說法正確的是（ ）ax 是質子，k=9 bx 是質子，k=10 cx 是中子， k=9 dx 是中子，k=10習題解析1. b【解析】a、 核裂變還應用在核能發(fā)電上，不符合題意；b、 目前，核聚變只能用于制造氫彈，符合題意；c、 核裂變既可用于核發(fā)電，又可用于制造原子彈，不符合 題意；d、 核裂變既可用于制造原子彈，又可用于核潛艇，不符合 題意；2. d根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒得出 kx 的電荷數(shù)和質量數(shù)