重核裂变和轻核聚变课件.ppt

重核裂变和轻核聚变,授课人：安文乔,靠原子核人工转变时放出的能量行不行？,思 考,由天然放射性元素原子核的衰变来取得原子核能行不行？铀238在衰变时放出的粒子具有4.18MeV的能量，钴60的衰变放出的粒子有0.32MeV能量、放出的光子具有1.17MeV的能量.,一、重核裂变,1、重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂成两个或多个中等质量核的反应过程，裂变时释放巨大的能量。,2、铀核的裂变：,（1）铀核裂变的一种典型反应,（2）链式反应：铀核裂变要放出一些中子，这些中子又引起其他铀235核裂变，这种连续不断的裂变反应叫链式反应。,利用：原子弹。,（3）裂变反应中能量的计算：,1kg铀235完全反应释放的能量是多少？若某种优质煤的热值为2.9107J/kg，那么1kg铀完全反应放出的能量相当于多少吨这样的煤完全燃烧放出的热量?,1kg铀235含有的铀原子核数目为:1kg铀完全反应释放的总能量为 E总NE2.5610242011061.6010-19 8.231013J1t煤完全燃烧释放的能量为E10002.91072.91010J故1kg铀完全反应相当于这样的煤完全燃烧的吨数为n2.84103t,1945年美国投放在日本的两颗原子弹均相当于2万吨TNT炸药的当量这样一颗原子弹爆炸相当于燃烧多少吨优质煤(1tTNT炸药爆炸产生的能量为4.18109J)?,3、核电站：,(1)核反应堆,(2)核能发电的优缺点:,优点：污染小；可采储量大；比较经济,缺点：一旦核泄露会造成严重核污染；核废料处理困难,二、轻核聚变,回答问题:1明确什么是聚变反应 2聚变反应哪些特点？3如何实现聚变反应？4对聚变能的利用,1、聚变反应及其特点（1）聚变反应：由轻原子核聚合成较重原子核的反应称聚变反应,（2）特点：(1)和裂变相比，聚变反应释放的能量更多(2)聚变材料丰富(3)安全、无污染,2、热核反应及其应用（1）热核反应：,（2）应 用：,太阳能,氢弹,可控热核反应,三、小结,1知道裂变的概念2知道裂变过程中能释放出巨大能量3知道什么是链式反应4会计算裂变过程中释放出的能量5知道什么是核反应堆6了解核电站及核能发电的优缺点7知道聚变的概念8了解聚变反应的特点9知道热核反应及其应用10了解我国在研究可控热核反应方面取得的成就,四、练习,1核反应中的燃料是 用石墨、重水等作为 使裂变时产生的中子速度减小，易于被铀核吸收用镉棒来 以控制核反应的，再用水等流体在反应堆内外循环流动传输反应中产生的热量2 过程叫链式反应原子弹是利用_反应来制成的,五、作业,16世纪初，著名的葡萄牙航海家麦哲伦完成了著名的环球旅行，但损失惨重，五艘军舰只剩下一艘，265人只有18人生还四个世纪后，美国的一般核潜艇“美人鱼”号步麦哲伦后尘，也环绕地球一周，不过这次航行全部在水下进行,为什么核潜艇有如此强大的航海本领？请你根据普通潜艇和核潜艇动力来源的不同加以说明(提示：普通潜艇的动力主要是来自氧化反应产生的热量，这样它一定得需要大量的氧气，而氧气又主要来自于空气，因此普通潜艇一般在水面上航行而核潜艇的动力来自内部的裂变反应，完全可以在水下航行，这样就可避免风浪的袭击),本课结束!,谢谢大家!,