核裂变 案例.ppt

* 第十九章　原　子　核 第6节　重核的裂变 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 核　武　器 利用原子核的裂变和聚变原理制成的原子弹、氢弹和中子弹等均称为核武器． 原子弹是根据原子核裂变链式反应的原理而制成的炸弹．以纯铀235或纯钚239做核燃料(或称炸药)，将它们做成半球形的两块，每一块的体积小于临界体积，因此单块存在不能引起核裂变的链式反应，但当两块合成一块时，将大于临界体积，链式反应将开始，并非常激烈地进行． 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 将这两块半球形的核燃料，分开安装在炸弹中，其中一块被固定，另一块后面装上普通炸药和引爆装置，当引爆装置引起普通炸弹爆炸时，就把两块炸药迅速压在一起，成为一个整块，这时核裂变开始并发生激烈的链式反应，大量能量在极短的时间内放出，因而形成剧烈爆炸，这就是原子弹爆炸的原理． 氢弹是根据原子核聚变的热核反应原理制成的炸弹．它是使氢核发生不可控的热核反应，而产生巨大能量的炸弹．氢弹的结构很复杂， 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 它是靠原子弹爆炸产生的极高温度，使氢原子核发生不可控的聚变而释放巨大能量的．它的威力要比原子弹大很多倍．我们知道，原子弹的起爆，是靠普通炸弹把两块均不足临界体积的核燃料堆在一起，发生裂变链式反应而引起原子弹爆炸．由此可见，在一颗氢弹中，包含着普通炸弹、原子弹．它们共同完成氢弹的引爆工作． 原子弹与氢弹是杀伤力极大的核武器，其杀伤力主要表现在以下五个方面：一是光辐射．剧烈的核辐射产生可见光和红外辐射，这种 辐射以光速传播，爆炸点附近首先受到这种非常强烈的光照射，足以灼伤离爆炸点非常远的人员或引起火灾，甚至人看到辐射光就能灼伤视网膜．二是冲击波．爆炸时产生的内能使周围的温度急剧升高，造成周围的空气急剧膨胀，形成高强度的冲击波，足以摧毁地面上的军事设施和建筑物，造成间接杀伤．三是放射性辐射．核裂变过程产生大量的γ射线，γ射线辐射会对人体造成伤害．四是放射性污染．裂变产生的碎片绝大部分具有放射性同位素，同时在核爆炸中产生的巨大数量的中子 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 与周围和高空中的原子核作用，又会产生很多的放射性同位素，这些具有放射性的原子大多呈气态，它们随大气流动到各地大气中或落在地面上形成放射性污染物，使动物和人类通过呼吸、进食或接触等渠道被身体吸收，潜伏在身体的各组织器官，通过不断放射各种射线而损伤各种器官，并致病死亡．五是核电磁脉冲． 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 核武器以其瞬时性、毁灭性和潜伏性对人类造成无法估量的损害.1945年8月6日美军在日本广岛投下的原子弹使广岛居民死亡79 150人，受伤和失踪51 408人，使广岛无辜居民蒙受极大灾难．禁止使用核武器、和平利用原子能既是全世界人民的要求，更是人类发展进步的标志． 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 1．裂变． 核物理学中把重核分裂成质量较小的核，________核能的反应．用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，裂变产物____________．一种典型的裂变反应是生成钡和氪，同时放出3个________．核反应方程：U＋n→__________________. 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 放出 多种多样 中子 2．链式反应． 一般来说，铀核裂变时总要释放2～3个中子，当一个________引起一个铀核裂变后，裂变中放出的________再引起其他铀核裂变，且能不断继续下去，这种反应叫核裂变的__________．临界体积：链式反应能否进行的一个重要因素就是铀块的体积．通常把裂变物质能够发生链式反应的________叫临界体积． 情景切入 课前导读 知识解惑 栏目链接 中子 中子 链式反应 最小体积 3．核电站． 利用核能发电，其核心是__________． (1)反应堆：以慢中子反应堆为例．它包括核燃料、减速剂、________和水泥防护层．①核燃料(其中铀235占2%～4%)制成的________；②减速剂：使________变成为慢中子，易被铀235俘获引起裂变，常用的减速剂有__