高中物理原子核核裂變核聚變粒子和宇宙同步備課新人教

高中物理原子核核裂變核聚變粒子和宇宙同步備課新人教第1頁/共30頁新原子核核能第2頁/共30頁3．鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 當(dāng)一個中子引起一個鈾核裂變后，裂變釋放的中子再引起

裂變，且能不斷繼續(xù)下去，這種反應(yīng)叫核裂 變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．4．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件 發(fā)生裂變物質(zhì)的體積大于等于

或裂變質(zhì)量大于 等于臨界質(zhì)量．其他鈾核臨界體積第3頁/共30頁第4頁/共30頁第5頁/共30頁解析要使鈾核裂變產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾塊的體積必須大于或等于臨界體積或鈾塊的質(zhì)量大于或等于臨界質(zhì)量，只要組成鈾塊的體積小于臨界體積或質(zhì)量小于臨界質(zhì)量就不會產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，裂變反應(yīng)中產(chǎn)生的中子為快中子，這些快中子不能直接引發(fā)新的裂變，如果鈾塊的質(zhì)量大，則其體積大，若超過臨界體積時則發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，由此知A、B、D錯誤，C正確．答案C第6頁/共30頁第7頁/共30頁第8頁/共30頁第9頁/共30頁核裂變反應(yīng)同樣遵循核反應(yīng)規(guī)律：質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒．計算放出的能量時用愛因斯坦質(zhì)能方程求解，ΔE＝Δmc2.第10頁/共30頁1．核電站 利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)施是

．它主要由以下幾 部分組成：

(1)燃料：

．

(2)慢化劑：鈾235容易捕獲

發(fā)生反應(yīng)，可采用

、

、

作減速劑．

(3)控制棒：為控制能量釋放的速度，需控制中子的數(shù)目，采 用

作為

來控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度．核反應(yīng)堆鈾棒慢中子石墨重水普通水鎘棒控制棒第11頁/共30頁2．工作原理 核燃料

釋放的能量，使反應(yīng)區(qū)溫度升高．3．能量輸出 利用水或液態(tài)的金屬鈉等流體在反應(yīng)堆內(nèi)、外

， 把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出去，用于發(fā)電，同時也使反應(yīng)堆 冷卻．4．核污染的處理 在反應(yīng)堆的外面需要修建很厚的

，用來屏蔽裂變產(chǎn) 物放出的各種射線，核廢料具有很強的

，需要裝入 特制的容器，

．裂變循環(huán)流動水泥層放射性深埋地下第12頁/共30頁第13頁/共30頁第14頁/共30頁第15頁/共30頁第16頁/共30頁質(zhì)量較大能量第17頁/共30頁3．條件

(1)輕核的距離要達到

以內(nèi)．

(2)需要加熱到很高的

，因此又叫

．4．氫彈原理 首先由普通炸藥引爆原子彈，再由

爆炸產(chǎn)生的高 溫高壓引發(fā)熱核爆炸．5．熱核反應(yīng)在宇宙中時時刻刻地進行著，太陽就是一個巨 大的

．10－15m溫度熱核反應(yīng)原子彈熱核反應(yīng)堆第18頁/共30頁【深度思考】

核裂變是一個核分裂為兩個核，核聚變是兩個核結(jié)合成一個核，有人說“聚變就是裂變的逆反應(yīng)”，你認為這個說法正確嗎？ 答案這種說法是錯誤的，裂變是重核分裂成中等核，而聚變是輕核聚合成為次輕核，兩反應(yīng)無直接關(guān)聯(lián)，并非互為逆反應(yīng)． 重核裂變與輕核聚變的區(qū)別反應(yīng)方式比較項目重核裂變輕核聚變放能原理重核分裂成兩個或多個中等質(zhì)量的原子核，放出核能兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核，放出核能第19頁/共30頁第20頁/共30頁第21頁/共30頁第22頁/共30頁第23頁/共30頁第24頁/共30頁第25頁/共30頁質(zhì)子中子正電子μ子第26