内容正文:
第二十二章
第1节核能
一、 原子核结构
原子由原子核和核外电子组成。
原子核由质子(带正电)和中子(不带电)组成
核外电子带负电
二、核能
质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结
合时,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能
原子核发生分裂释放能量
原子核相互结合释放能量
三、原子核发生分裂释放能量——核裂变
在1938年,科学家用中子轰击质量比较大的铀235的原子核,使其发生了裂变释放出惊人的能量。
1 kg铀全部裂变,释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量。
用中子轰击铀核,铀核才能发生裂变,放出能量。
外界中子停止轰击,裂变也就停止了。怎样才能让裂变继续下去呢?
三、原子核发生分裂释放能量——核裂变
用中子轰击铀235原子核,铀核在分裂时,会释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变,并释放出大量核能,这就是裂变中的链式反应。
四、核裂变的用途主要有两个方面
1、核能利用:核裂变反应释放的能量可以用于发电、供暖等能源领域。核裂变反应堆是实现核能利用的主要设施,通过控制链式反应的速率,可以稳定地输出能量,为人类提供清洁、高效的能源。
2、核武器制造:核裂变也是制造核武器的重要手段。通过控制核裂变反应的速率和规模,可以制造出具有强大杀伤力的核武器,如原子弹
四、核裂变的用途主要有两个方面
五、原子核相互结合释放能量——核聚变
核聚变:是指在高温高压条件下,两个或多个较轻的原子核聚合成一个或多个较重的原子核的反应,同时释放巨大能量。
氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子,能释放大量核能。这一过程就是聚变。
四、核聚变的用途主要有两个方面
1、核武器制造:氢弹就是利用核聚变制造出来的
四、核聚变的用途主要有两个方面
氘核和氚核都属于氢的同位素。大量氢核的聚变,可以在瞬间释放惊人的能量。氢弹利用的就是聚变瞬间释放的能量。
可控聚变尚未实现,但是科学家一直为实现可控聚变努力研究。海水中蕴藏着丰富的氘核,科学家预言,通过可控聚变来利用核能,将有望彻底解决人类能源问题,可控聚变产生的能源跟太阳的发光原理类似,所以研究阶段的可控聚变也叫做人造小太阳。
2、太阳发光原理:太阳发光的原理是核聚变反应。在太阳的核心,巨大的引力和极高的温度造成了非常特殊的环境。核聚变是一种将氢原子核融合成氦原子核的核反应过程。
四、核聚变的用途主要有两个方面
五、巩固练习
1、什么是核裂变?
2、什么是链式反应?
3、什么是核聚变?
1、原子弹爆炸的原理? 2、氢弹爆炸的原理? 3、太阳发光属于核聚变还是核裂变?
五、巩固练习
六、课堂总结
一、 原子核结构
原子由原子核和核外电子组成。
二、核能
质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时,就有可能释放出惊人的能量
三、核裂变的用途
四、核聚变的用途
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