足校 第五節(jié) 重核裂變和核電站

第五節(jié)重核的裂變和核電站第四章原子核定義：物理學中把重核分裂成兩個或多個較輕的核時，釋放出核能的反應叫做核裂變．一、重核的裂變鈾核在被中子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎片。奧地利物理學家弗里施借用細胞分裂的生物學名詞，把這類人工的核反應-----使重核分裂成中等質(zhì)量的原子核定名為原子核的裂變。鈾核的裂變核裂變1中子鈾-235原子核氙（xian)-139原子核鍶-95

原子核中子不帶電荷移近鈾原子核時不受排斥中子1939年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。鈾核的裂變核裂變1裂變產(chǎn)物（多種多樣）質(zhì)量虧損釋放能量：Δm=(mu+mn)-(mBa+mKr+3mn)=0.3578×10－27kg鈾核裂變時釋放的能量核裂變已知鈾核裂變的反應：求：該核反應釋放能量；1=3.22×10－11J質(zhì)量虧損釋放能量：Δm=(mu+mn)-(mBa+mKr+3mn)=0.2155u鈾核裂變時釋放的能量核裂變已知鈾核裂變的反應：求：該核反應釋放能量；1mu=235.0439umn=1.0086umBa=140.9139umKr=91.8973uΔE=Δm×931.5Mev=201Mev1kg鈾全部裂變，它放出的能量超過2.7×106kg

優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時釋放的化學能．1kg鈾235鏈式反應2中子鈾-235核分裂逃逸鏈式反應21、定義：由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應一代接一代繼續(xù)下去的過程為了容易發(fā)生鏈式反應，需要選用純U235足夠使U235發(fā)生鏈式反應的最小體積（臨界體積才能保證反應持續(xù)下去）1、定義：由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變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．使裂變物質(zhì)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(zhì)量叫做臨界質(zhì)量。2、鏈式反應2、發(fā)生鏈式反應的條件：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。為了容易發(fā)生鏈式反應，需要選用純U235足夠使U235發(fā)生鏈式反應的最小體積（臨界體積才能保證反應持續(xù)下去）裂變可能會有哪些應用呢？原子彈利用核能發(fā)電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(chǎn)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?cè)藬?shù)占全市總?cè)丝诘?3%．長崎市60%的建筑物被摧毀，傷亡86000人，占全市37%．投放在日本廣島的原子彈“小男孩”美軍曾在長崎投下的代號為“胖子”的原子彈鏈式反應在軍事上的應用——原子彈核裂變應用3中國第一顆原子彈爆炸蘑菇云發(fā)展圖水泥防護層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒減速劑核電站——核反應堆核裂變應用3核反應堆核心設施：核反應堆濃縮鈾制成的鈾棒減速劑：石墨、重水或普通水，用于減小中子的