核裂變與核聚變--自己制作

1、核裂變與核聚變核裂變與核聚變一、核裂變一、核裂變重核在其它粒子的轟擊下分裂成中等質(zhì)量原子核的核反應(yīng)。 1939年12月，德國物理學(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：裂變中釋放出巨大的能量，在上述裂變中，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nKrBan1089361445610235923Ukg103578. 027mMeV2012mcE鏈?zhǔn)椒磻?yīng)nKrBan1089361445610235923U由裂變重核裂變產(chǎn)生的中子使反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，

2、叫做核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件：鈾塊的質(zhì)量大于臨界質(zhì)量，或者鈾塊的體積大于臨界體積。使裂變物質(zhì)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。內(nèi)內(nèi)爆爆式式原原子子彈彈槍槍式式原原子子彈彈原子彈原子彈利用重核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)制成的，在極短時(shí)間內(nèi)能夠釋放大量核能，發(fā)生猛烈爆炸。二、核電站二、核電站秦山核電站秦山核電站利用可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋利用可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放出能量發(fā)電。核心放出能量發(fā)電。核心設(shè)備是設(shè)備是核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆。二、核電站二、核電站水泥防護(hù)層控制棒鎘棒燃料棒燃料棒鈾棒鈾棒減速劑核電站的發(fā)電原理核電站的發(fā)電原理思考：在電站工作過程中，能是如何轉(zhuǎn)化的？思考：在電站工作過程

3、中，能是如何轉(zhuǎn)化的？ 核能核能內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能機(jī)械能電能電能 三、核聚變?nèi)?、核聚變某些輕核能夠結(jié)合在一起，生成一個(gè)較大某些輕核能夠結(jié)合在一起，生成一個(gè)較大的原子核，這種核反應(yīng)叫做的原子核，這種核反應(yīng)叫做聚變聚變。nHeHH10322121nHeHH10423121聚變的條件聚變的條件: : 使原子核間的距離達(dá)到使原子核間的距離達(dá)到1010-15-15m m實(shí)現(xiàn)的方法有實(shí)現(xiàn)的方法有: :（1 1）用加速器加速原子核；）用加速器加速原子核；（）把原子核）把原子核加熱加熱到很高的溫度；到很高的溫度；不經(jīng)濟(jì)不經(jīng)濟(jì)熱核反應(yīng)核聚變的利用核聚變的利用氫彈氫彈彈體彈體引爆裝置引爆裝置小小型型原原子子彈彈氘、氚、

4、重氘、氚、重氫化鉀等氫化鉀等鈾鈾235235外殼外殼普通炸藥普通炸藥三種炸藥：三種炸藥：普通炸藥普通炸藥235235氘、氚氘、氚爆炸爆炸裂變裂變聚變聚變nHeHH10423121氫彈的殺傷破壞因素與原子彈相同，但威力比原子彈大得多。原子彈的威力通常為幾百至幾萬噸級(jí)TNT當(dāng)量，氫彈的威力則可大至幾千萬噸級(jí)TNT當(dāng)量，其爆炸達(dá)到的溫度約為100億度，亦即太陽中心溫度的1000倍四、受控?zé)岷朔磻?yīng)四、受控?zé)岷朔磻?yīng)聚變與裂變相比的優(yōu)點(diǎn)：1.輕核聚變產(chǎn)能效率高。2.地球上聚變?nèi)剂系膬?chǔ)量豐富，每升水中就含有0.03g氘。3.輕核聚變更為安全、清潔。實(shí)現(xiàn)核聚變需要高溫，一旦出現(xiàn)故障，高溫不能維持，反應(yīng)自動(dòng)終止，氘和氚聚變產(chǎn)生的氦沒有放射性等、地球上沒有任何窗口能