重核的裂变和轻核的聚变PPT格式课件下载.ppt

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核反应方程是：

铀核的裂变铀核的裂变+裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变后的总质量小于裂变前的总质量，质量亏损：

后的总质量小于裂变前的总质量，质量亏损：

释放出的能量为释放出的能量为释放出的能量为释放出的能量为二、裂变二、裂变1kg铀全部裂变，它放出的能量超过2000t优质煤完全燃烧时释放的能量用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，释放出的中子用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，释放出的中子用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，释放出的中子用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，释放出的中子又引起了其他铀核的裂变，也就是又引起了其他铀核的裂变，也就是又引起了其他铀核的裂变，也就是又引起了其他铀核的裂变，也就是链式反应链式反应链式反应链式反应链式反应链式反应由裂变重核裂变产生的中子使反应一代接一代由裂变重核裂变产生的中子使反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应链式反应链式反应使裂变物资能够发生链式反应的最小体积叫做使裂变物资能够发生链式反应的最小体积叫做它的它的临界体积临界体积，相应的质量叫做相应的质量叫做临界质量临界质量。

原子弹“小玩意儿”钚装药重6.1千克，TNT当量2.2万吨，试验中产生了上千万度的高温和数百亿个大气压，致使一座30米高的铁塔被熔化为气体，并在地面上形成一个巨大的弹坑在半径为400米的范围内，沙石被熔化成了黄绿色的玻璃状物质，半径为1600米的范围内，所有的动物全部死亡“原子弹之父”奥本海默在核爆观测站里感到十分震惊，他想起了印度一首古诗：

“漫天奇光异彩，有如圣灵逞威，只有一千个太阳，才能与其争辉我是死神，我是世界的毁灭者”原子弹美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁伤在长崎投掷的原子弹爆炸后形成的蘑菇状云伤在长崎投掷的原子弹爆炸后形成的蘑菇状云伤在长崎投掷的原子弹爆炸后形成的蘑菇状云伤在长崎投掷的原子弹爆炸后形成的蘑菇状云团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达12121212英英英英里多广岛市区里多广岛市区里多广岛市区里多广岛市区80%80%80%80%的建筑化为灰烬，的建筑化为灰烬，的建筑化为灰烬，的建筑化为灰烬，64000640006400064000人丧人丧人丧人丧生，生，生，生，72000720007200072000人受伤，伤亡总人数占全市总人口的人受伤，伤亡总人数占全市总人口的人受伤，伤亡总人数占全市总人口的人受伤，伤亡总人数占全市总人口的53%53%53%53%长崎市长崎市长崎市长崎市60%60%60%60%的建筑物被摧毁，伤亡的建筑物被摧毁，伤亡的建筑物被摧毁，伤亡的建筑物被摧毁，伤亡86000860008600086000人，人，人，人，占全市占全市占全市占全市37%37%37%37%原子弹原子弹在山田须磨子（一位当年的爆炸目击在山田须磨子（一位当年的爆炸目击者）的一幅画：

在遥远的广岛上空，者）的一幅画：

在遥远的广岛上空，原子弹爆炸后发出彩虹一般绚丽的光原子弹爆炸后发出彩虹一般绚丽的光芒芒广岛红十字医院里，一个严重广岛红十字医院里，一个严重烧伤的学生仰面躺在一张草席烧伤的学生仰面躺在一张草席上。

他的五官几乎全被原子弹上。

他的五官几乎全被原子弹爆炸产生的热浪抹掉了。

四天爆炸产生的热浪抹掉了。

四天后他死了。

后他死了。

倒塌的钢架结构建筑物倒塌的钢架结构建筑物原子弹中国第一颗原子弹爆炸蘑菇云发展图解决能源危机根本途径核能可开发的可开发的核裂变核裂变燃料资源可使用上燃料资源可使用上千年。

千年。

核聚核聚变变资源可使用几亿年。

资源可使用几亿年。

三、核电站三、核电站水泥防护层水泥防护层控制棒控制棒镉棒镉棒燃料棒燃料棒铀棒铀棒减速剂减速剂链式反应的应用核电站慢中子反应堆二、核电站二、核电站核能核能-解决能源危机的根本途径解决能源危机的根本途径核发电量占总发电比例最多的核发电量占总发电比例最多的核发电量占总发电比例最多的核发电量占总发电比例最多的10101010个国家是：

个国家是：

法国法国法国法国75%75%75%75%立陶宛立陶宛立陶宛立陶宛73.1%73.1%73.1%73.1%比利时比利时比利时比利时57.7%57.7%57.7%57.7%保加利亚保加利亚保加利亚保加利亚47.1%47.1%47.1%47.1%斯洛伐克斯洛伐克斯洛伐克斯洛伐克47%47%47%47%瑞典瑞典瑞典瑞典46.8%46.8%46.8%46.8%乌克兰乌克兰乌克兰乌克兰43.8%43.8%43.8%43.8%韩国韩国韩国韩国42.8%42.8%42.8%42.8%匈牙利匈牙利匈牙利匈牙利38.3%38.3%38.3%38.3%亚美尼亚亚美尼亚亚美尼亚亚美尼亚36.4%36.4%36.4%36.4%世界核能发电占全部电量世界核能发电占全部电量1/41/4核电站秦山核电站核电站秦山核电站平均每个核子释放能量平均每个核子释放能量3MeV以上，约为裂变反应释以上，约为裂变反应释放能量的放能量的34倍倍!

地球上最容地球上最容易发生的氢易发生的氢核聚变核聚变氢核聚变氢核聚变：

四、核聚变四、核聚变n实现的方法：

实现的方法：

n聚变条件：

聚变条件：

原子核必须接近到原子核大小的尺原子核必须接近到原子核大小的尺寸范围，即寸范围，即10-15m！

（要使原子核接近到这种程度，必须（要使原子核接近到这种程度，必须使它们具有很大的动能以克服原子核之间巨大的库仑斥力）使它们具有很大的动能以克服原子核之间巨大的库仑斥力）。

核聚变条件核聚变条件1用加速器用加速器加速加速原子核原子核2把原子核把原子核加热加热到很高的温度到很高的温度108109K人工核反应：

利用加速器将氘加速到所需的能量（约人工核反应：

利用加速器将氘加速到所需的能量（约72KeV），轰击含氚的靶。

这种方法引起聚变的轰击含氚的靶。

这种方法引起聚变的几率极低几率极低（约百万分（约百万分之一）。

之一）。

将一团氘和氚核约束起来，并保持一定的密度。

将核加热到将一团氘和氚核约束起来，并保持一定的密度。

将核加热到上亿上亿度的超高温，使其在极短时间内一起发生聚变。

度的超高温，使其在极短时间内一起发生聚变。

聚变反应特点聚变反应特点聚变反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，聚变反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠靠自身产生的热自身产生的热就可以就可以维持反应维持反应持续进行下去。

持续进行下去。

实例：

1.太阳内部太阳内部和许多和许多恒星内部恒星内部温度高达温度高达107K以上，以上，其反应就是热核反应的实例。

其反应就是热核反应的实例。

2.核武器核武器氢弹！

氢弹！

在短时间释放巨大的能量，在短时间释放巨大的能量，这就是聚变引起的核爆炸。

这就是聚变引起的核爆炸。

核聚变普遍存在于宇宙中核聚变普遍存在于宇宙中太阳每秒释放的能量太阳每秒释放的能量约约3.81026J太阳每秒参与碰撞的原太阳每秒参与碰撞的原子核子核亿吨亿吨每秒亏损的质量每秒亏损的质量400万吨万吨至今转化为能量的物质至今转化为能量的物质约约100个个地球质量地球质量根据所给数据根据所给数据,计算下面核反应放出的能量计算下面核反应放出的能量:

氘核的质量：

mmDD2.014102u2.014102u氚核的质量：

氚核的质量：

mmTT3.016050u3.016050u氦核的质量：

氦核的质量：

mm4.002603u4.002603u中子的质量：

中子的质量：

mmnn=1.008665u=1.008665u核聚变的利用氢弹弹体弹体引爆装置引爆装置小小型型原原子子弹弹三种炸药：

三种炸药：

普通炸药普通炸药235氘、氚氘、氚爆炸爆炸裂变裂变聚变聚变氘、氚、重氘、氚、重氢化钾等氢化钾等铀铀235外壳外壳普通炸药普通炸药氢弹爆炸形成的磨姑云氢弹爆炸形成的磨姑云现在的技术还不能控制热核反应。

现在的技术还不能控制热核反应。

问题有：

、热核反应的、热核反应的的点火温度很高；

的点火温度很高；

、如何约束聚变所需的燃料、如何约束聚变所需的燃料；

磁场约束磁场约束四、可控热核反应四、可控热核反应核聚变的利用核聚变的利用