李明哲lmz@fjsdfz.org2006-5-24六、裂变六、裂变七、轻核的聚变七、轻核的聚变PhyPowerAzerStudio研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系，其的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系，其核子的平均质量与原子序数有如图的关系：核子的平均质量与原子序数有如图的关系：核子的平均质量核子的平均质量原子核的质量核子数一、裂变和聚变一、裂变和聚变PhyPowerAzerStudio一、裂变和聚变一、裂变和聚变O核子平均质量核子的平均质量与原子序数之间的关系DEFZBCAFeFePhyPowerAzerStudio一、裂变和聚变一、裂变和聚变•重核分裂成质量较小的核，释放出核能的反应，称为裂变。•轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变。〓聚变〓裂变PhyPowerAzerStudio235114192192056360UnBa+Kr+3n1、发现：1938年12月，德，哈恩和斯特拉斯曼2、特点：裂变产物具有多样性，同时放出2～3个中子，这些中子引发新一轮裂变，即链式反应。3、核能：裂变中有质量亏损，因而有核能的释放二、铀核的裂变二、铀核的裂变PhyPowerAzerStudio三、核电站三、核电站•核反应堆的结构和基本原理•我国核电现状•秦山核电站（浙江海盐，自行设计）•大亚湾核电站（广东，中法合作）•岭澳核电站（广东）•田湾核电站（江苏连云港，中俄合作）•三门核电工程项目（在建）•阳江核电有限公司（在建）•到2020年我国核电装机容量将从目前的850万千瓦增加到3600万千瓦，从目前的占全国电力装机总容量的2.3％提升到4％。PhyPowerAzerStudio四、原子弹四、原子弹中国第一颗原子弹爆炸蘑菇云发展图PhyPowerAzerStudio可怕的美丽可怕的美丽PhyPowerAzerStudio可怕的美丽可怕的美丽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PhyPowerAzerStudio在消耗相同质量的核燃料时，聚变比裂变能释在消耗相同质量的核燃料时，聚变比裂变能释放更多的能量．放更多的能量．五、轻核的聚变五、轻核的聚变例如：一个氘核和一个氚核结合成一个氦核（同时放例如：一个氘核和一个氚核结合成一个氦核（同时放出一个中子）时，释放出一个中子）时，释放17.6MeV17.6MeV的能量，平均每个核子放的能量，平均每个核子放出的能量在出的能量在3MeV3MeV以上，比裂变反应中平均每个核子释放以上，比裂变反应中平均每个核子释放的能量大的能量大33～～44倍．这时的核反应方程式是：倍．这时的核反应方程式是：23411120HHHe+n+17.6MeVPhyPowerAzerStudio1、必须让轻核的距离非常接近m10152、必须让轻核具有很大的动能需要克服极大的库仑斥力需要克服极大的库仑斥力1kE2kE五、轻核的聚变五、轻核的聚变发生核聚变的基本条件是发生核聚变的基本条件是PhyPowerAzerStudio如何让核子具有如此大的动能？如何让核子具有如此大的动能？可以将轻核加热到很高的温度当物质达到几百万摄氏度以上的高温时，剧当物质达到几百万摄氏度以上的高温时，剧烈的热运动使得一部分原子核已经具有足够烈的热运动使得一部分原子核已经具有足够的动能，可以克服相互之间的库仑斥力，在的动能，可以克服相互之间的库仑斥力，在碰撞时发生聚变．因此，聚变反应又叫碰撞时发生聚变．因此，聚变反应又叫热核热核反应．反应．五、轻核的聚变五、轻核的聚变PhyPowerAzerStudio热核反应热核反应裂变反应裂变反应相同的核燃料释放的能量多相同的核燃料释放的能量多反应中放射物质的处理较易反应中放射物质的处理较易反应中的核燃料资源较丰富反应中的核燃料资源较丰富核反应发生条件较易实现核反应发生条件较易实现六、可控热核反应六、可控热核反应目前控制聚变反应还有困难目前控制聚变反应还有困难PhyPowerAzerStudio六、可控热核反应六、可控热核反应•研究现状与发展前景PhyPowerAzerStudio作业作业1、P80/5、62（交）、P78/1、33、《学案》第五节、单元检测
