陕西省安康市石泉县江南高级中学沪科版高中物理选修3-5 5.1核能来自何方 课件 (共15张PPT)

电子 原子核 在核物理学中，原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应． 核反应： 核力：组成原子核的核子之间的一种相互作用力，叫做核力。 核力 中子和质子最初就是通过原子核的人工转变这一核反应发现的： 和衰变过程一样，核反应中，质量数和电荷数都守恒． 核反应： 质子和中子的发现： + → + + → + 化学反应中，往往要吸热或放热。类似的，核反应中也伴随着能量的变化． 中子 质子 2.2MeV (结合能) 质能方程： 核反应放出的能量叫做核能 结合能：核子结合成原子核时放出的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能。 结合能 氘核 物理学家研究质子、中子和氘核之间的 质量关系发现： 精确的计算表明氘核的质量比中子和质子的质量之和要小一些． 质量亏损 〓 质能方程： 中子 （mn） 质子 （mp） 氘核 物体的能量和质量之间存在着某种联系： 爱因斯坦 物体的能量和质量之间存在密切的联系，他们的关系是： 核子在结合成原子核时要放出能量，出现质量亏损，大小为： 质能方程 质能方程： 物体质量，随着能量的变化，会发生变化。 例1、 中子和质子结合成氘核时，质量减少了Δm＝0.0040×10-27kg，则过程中是释放能量还是吸收能量，对应的核能多大？ （2）ΔE=Δm c2 ＝ 0.0040×10-27×（3 ×108）2 J =3.6×10-13 J ＝ 2.2×106 eV = 2.2 M eV （1）质量减少了，说明释放能量 解： 比较： 1mol 碳完全燃烧放出能量393.5kJ 每个碳原子完全燃烧释放能量4 eV 每个核子放出能量 1.1 MeV 核反应涉及的能量变化十分巨大，与化学反应比，相差数十万倍。 例2、自学课本 91页案例2 质子发现: 布拉凯特 实验 卢瑟福α粒子轰击氮原子核实验 F 布拉凯特 实验 布拉凯特拍摄了两万多张云室照片，终于从四十多万条粒子径迹的照片中，发现有八条产生了分叉 布拉凯特 实验 中子发现: 从石蜡中打出质子,光子的能量应达到55Mev， α粒