第一章核反应堆的核物理基础(6 学时)1.什么是核能?包括哪两种类型?核能的优点和缺点是什么?核能:原子核结构发生变化时释放出的能量,主要包括裂变能和聚变能。优点: 1)污染小: 2)需要燃料少;3)重量轻、体积小、不需要空气,装一炉料可运行很长时间。缺点: 1)次锕系核素具有几百万年的半衰期,且具有毒性,需要妥善保存;2)裂变产物带有强的放射性,但在300 年之内可以衰变到和天然易裂变核素处于同一放射性水平上;3)需要考虑排除剩余发热。2.核反应堆的定义。核反应堆可按哪些进行分类,可划分为哪些类型?属于哪种类型的核反应堆?核反应堆:一种能以可控方式产生自持链式裂变反应的装置。核反应堆分类:分类的着眼点名称和特征A.用途A1 动力堆:发电,供热,作为推进动力A2 生产堆:生产钚-239 或氚A3 研究试验堆A4 特殊用途堆3.原子核基本性质。核素:具有确定质子数Z 和核子数 A 的原子核。同位素:质子数Z 相同而中子数N不同的核素 。同量素:质量数A 相同,而质子数Z 和中子数 N各不相同的核素。同中子数:只有中子数N相同的核素。原子核能级:最低能量状态叫做基态,比基态高的能量状态称激发态。激发态是不稳定的,会自发跃迁到基态,并以放出射线的形式释放出多余的能量。核力的基本特点:1)核力的短程性2)核力的饱和性3)核力与电荷无关4.原子核的衰变。包括:放射性同位素、核衰变、衰变常数、半衰期、平均寿命的定义;理解衰变常数的物理意义;核衰变的主要类型、反应式、衰变过程,穿透能力和电离能力。放射性同位素:不稳定的同位素,会自发进行衰变,称为放射性同位素。核衰变: 有些元素的原子核是不稳定的,它能自发而有规律地改变其结构转变为另一种原子核,这种现象称为核衰变,也称放射性衰变。衰变常数: 它是单位时间内衰变几率的一种量度;物理意义是单位时间内的衰变几率,标志着衰变的快慢 。半衰期:原子核衰变一半所需的平均时间。平均寿命:任一时刻存在的所有核的预期寿命的平均值。衰变类型细分前后变化射线性质ααZ 减少 2,A 减少 4 电离本领强,穿透本领小ββ - Z 增加 1,A 不变电离本领较弱,穿透本领较强β + Z 减少 1,A 不变电子俘获Z 减少 1,A 不变γγ激发态向基态跃迁电离本领几乎没有,穿透能力很强5.结合能与原子核的稳定性。包括:质量亏损、结合能和比结合能的定义;理解释放能量的两种途径。质量亏损:核子(质子和中子)结合构成...