2023學(xué)年完整公開課版重核的裂變

19.6重核的裂變-----選修3—5_____________原子核電子在核物理學(xué)中，原子

核在其他粒子的轟擊

下產(chǎn)生新原子核的過

程，稱為核反應(yīng)．

核反應(yīng)研究表明：原子核的質(zhì)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(guān)系其核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)有如圖的關(guān)系：核子的平均質(zhì)量是：原子核的質(zhì)量核子數(shù)_____________核反應(yīng)核子的平均結(jié)合能隨質(zhì)量數(shù)的變化核子平均質(zhì)量平均結(jié)合能核反應(yīng)物理學(xué)中把重核分裂成兩個中等質(zhì)量的核時，釋放出核能的反應(yīng)叫做核裂變核裂變1kg鈾全部裂變，它放出的能量超過2000t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時釋放的能量裂變的過程中能釋放出巨大的能量鈾核發(fā)生裂變時的產(chǎn)物不是唯一的，具有多樣性，且都具有放射性裂變時會同時放出多個中子核裂變會產(chǎn)生

更多的中子

鏈?zhǔn)椒磻?yīng)根據(jù)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的原理，似乎任何鈾塊只

要有中子進入，都能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)但事實并非如此定義：由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(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)鈾塊的大小是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能否進行的重要因素通常把裂變物質(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。2、要有足夠濃度的鈾2351、鈾塊的體積要大于臨界體積，

質(zhì)量大于其臨界質(zhì)量防止雜質(zhì)吸

收中子，影

響鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生的條件中國第一顆原子彈爆炸蘑菇云發(fā)展圖原子彈原子核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可以在人工控制下進行，使核能較平緩地

釋放出來，這樣釋放的核能就可以為人類的和平建設(shè)服務(wù)核電站核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆示意圖插入深一些，吸收中子多，反應(yīng)速度變慢插入淺一些，吸收中子少，反應(yīng)速度加快附在鈾棒周圍；用石墨、重水

或普通水，使裂變產(chǎn)生的中子

減速，以便鈾235的吸收防止射線輻

射出去水泥防護層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒慢化劑吸收中子能力很強，用

以控制反應(yīng)速度由濃縮鈾（鈾235

占3%~4%）制成

，放核能核反應(yīng)堆核電站——核反應(yīng)堆——可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)核電站火電站一座百萬千瓦級的核電站，每

年只消耗30噸左右的濃縮鈾同樣功率的火電站，

每年要燒煤250萬噸

作為核燃料的鈾、釷等在地球上的可采儲量所能提

供的能量，比煤、石油等所提供的能量大15倍左右。核電對環(huán)境的污染比火電小核電技術(shù)已經(jīng)成熟，在經(jīng)濟效

益方面也跟火力發(fā)電不相上下核電站與火電站為防止射線對人體的傷害和放射性物質(zhì)對水源、空氣和工作場所

造成放射性污染，在反應(yīng)堆外面需要修剪很厚的