第7節(jié)輕核的聚變課件

1、輕核的聚變,核反應(yīng),核反應(yīng),吸收能量,放出能量,核子結(jié)合成原子核,有些重核分裂成中等質(zhì)量的核,有些輕核結(jié)合成中等質(zhì)量的核,核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系,聚變,裂變,物理學中把重核分裂成質(zhì)量較小的核，釋放核能的反應(yīng)叫做裂變把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反映叫做聚變,聚變,裂變,在消耗相同質(zhì)量的核燃料時，聚變比裂變能釋放更多的能量,輕核的聚變,例如：一個氘核和一個氚核結(jié)合成一個氦核（同時放出一個中子）時，釋放17.6MeV的能量，平均每個核子放出的能量在3MeV以上，比裂變反應(yīng)中平均每個核子釋放的能量大34倍這時的核反應(yīng)方程式是：,+ 17.6MeV,因此只要有了氘核和適當?shù)难b置，運

2、用三個氘核便可以得到大約21.6MeV的能量：,如何能使輕核具有較大的動能呢,1、必須讓輕核的距離非常接近,2、必須讓輕核具有很大的動能,需要克服極大的庫侖斥力,如何能使核聚變反應(yīng)發(fā)生呢,可以將輕核加熱到很高的溫度,當物質(zhì)達到幾百萬攝氏度以上的高溫時，劇烈的熱運動使得一部分原子核已經(jīng)具有足夠的動能，可以克服相互之間的庫侖斥力，在碰撞時發(fā)生聚變因此，聚變反應(yīng)又叫熱核反應(yīng),熱核反應(yīng),裂變反應(yīng),相同的核燃料釋放的能量多,反應(yīng)中放射物質(zhì)的處理較易,反應(yīng)中的核燃料資源較豐富,核反應(yīng)發(fā)生條件較易實現(xiàn),核聚變的利用氫彈,三種炸藥：,普通炸藥,235,氘、氚,爆炸,裂變,聚變,核聚變的利用可控熱核反應(yīng),熱核反

3、應(yīng)和裂變反應(yīng)相比較，具有許多優(yōu)越性。,1、熱核反應(yīng)釋放的能量多。 2、熱核反應(yīng)產(chǎn)生的放射性物質(zhì)易處理 3、熱核反應(yīng)所用的燃料氚，在地球上儲量豐富。,核聚變的利用可控熱核反應(yīng),現(xiàn)在的技術(shù)還不能控制熱核反應(yīng)。,問題有：,、熱核反應(yīng)的的點火溫度很高；,、如何約束聚變所需的燃料；,磁場約束,課堂小結(jié),（一）核聚變反應(yīng)及其條件 1、氫的聚變反應(yīng) 2、釋放的能量： 3、產(chǎn)生條件： 微觀：原子核接近到10-15 m 宏觀：溫度達到幾百萬攝氏度 （二）可控熱核反應(yīng) 1、相對于裂變，聚變有：功率大 、污染小等 2、我國在熱核聚變方面的的成就。,E= mc2 =17.6MeV,隨堂鞏固,例 目前，我國已經(jīng)建成秦山

4、和大亞灣核電站并投入使用，核電站的核心設(shè)施是核反應(yīng)堆，在核反應(yīng)堆中，它是利用核反應(yīng)的 A衰變釋放出核能 B衰變釋放出核能 C重核的裂變釋放出核能 D輕核的聚變釋放出核能,C,例 1999年9月18日，中共中央、國務(wù)院、中央軍委在人民大會堂隆重表彰為研制“兩彈一星”做出突出貢獻的科技專家，下列核反應(yīng)方程中，屬研究兩彈的基本核反應(yīng)方程是 147N+42He178O+11H 23592U+10n9038Sr+13654Xe+1010n 23892U23490Th+42He 21H+31H42He+10n AB C D,D,例 下列說法中正確的是 A“原子由電子和帶正電的物質(zhì)組成”是通過盧瑟福 粒子散射實驗判定的 B天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核由質(zhì)子和中子組成 C中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時吸收能量 D重核裂變和輕核聚變是人類獲得核能的兩種主要途徑 例 下列核反應(yīng)方程式中，表示核聚變過程的是 A3015P3014Si+0+1e B21H+31H42He+10n C146C147N+0-1e D23892U23490Th+42He, B , D ,7（9分）維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是2e+411H42He，核反應(yīng)釋放的核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能設(shè)電子質(zhì)量為m1， 42H