3.5核裂变(精品)汇编.ppt

3.5 核裂变 核反应 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． 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： 核子的平均质量是： 原子核的质量 核子数 核子平均质量 核子的平均质量与原子序数之间的关系 物理学中把重核分裂成质量较小的核，释放核能的反应叫做核裂变．把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反映叫做核聚变． 一、核裂变 〓 聚变 〓 裂变 1939年12月，德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼发现，用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变。铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反映是裂变为钡和氪，同时放出三个中子，其核反应方程是： 铀核的裂变 + → + + 核裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变后的总质量小于裂变前的总质量，质量亏损： 释放出的能量为 1kg铀全部裂变，它放出的能量超过2000t优质煤完全燃烧时释放的能量． 用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变，释放出的中子又引起了其他铀核的裂变，也就是链式反应． 链式反应 由裂变重核裂变产生的中子使反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应． 使裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫做它的临界体积，相应的质量叫做临界质量. 原子弹 原子弹（Atomic bomb）是核武器之一，是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用，以及造成大面积放射性污染，阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。主要包括裂变武器（第一代核武，通常称为原子弹）和聚变武器（亦称为氢弹，分为两级及三级式）。亦有些还在武器内部放入具有感生放射的轻元素，以增大辐射强度扩大污染，或加强中子放射以杀伤人员（如中子弹）。 核武器是指利用能自持进行核裂变或聚变反应释放的能量，产生爆炸作用，并具 有大规模杀伤破坏效应的武器的总称。其中主要利用铀235（厬U）或钚239（厱Pu）等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂变武器，通常称为原子弹；主要利用重氢（dao H，氘）或超重氢（chuan H，氚）等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器，通常称为氢弹。 1964年10月16日，中国自行研制的第一颗原子弹爆炸成功。根据解密的资料，为了这颗原子弹的爆炸，中国一共花费了28亿人民币。 1967年6月17日，中国又成功地进行了首次氢弹试验，打破了超级大国的核垄断、核讹诈政策，为中华人民共和国作出了巨大贡献。 原子弹 美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁伤．在长崎投掷的原子弹爆炸后形成的蘑菇状云团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达12英里多．广岛市区80%的建筑化为灰烬，64000人丧生，72000人受伤，伤亡总人数占全市总人口的53%．长崎市60%的建筑物被摧毁，伤亡86000人，占全市37% ． 原子弹 广岛红十字医院里，一个严重烧伤的学生仰面躺在一张草席上。他的五官几乎全被原子弹爆炸产生的热浪抹掉了。四天后他死了。 广岛原子弹爆炸震撼视频片段 倒塌的钢架结构建筑物 核防护 （１）核爆炸瞬时效应防护。 对核袭击的防护大致可分为两大类。 利用工事进行掩蔽 在开阔地面上的人员，当发现核爆闪光时，立即背向爆心卧倒，可减轻伤害。 （２）放射性沾染防护。 避开在沾染区或高照射量率的地区行动 人员通过沾染区时尽量乘坐车辆，在沾染区作业时要尽量缩短时间 及时穿戴个人防护器材，防止人体受沾染 进入沾染区执行任务的人员，可服用抗辐射药，以减少放射性物质在人体内的存留 解决能源危机根本途径——核能 可开发的核裂变燃料资源可使用上千年。 核聚变资源可使用几亿年。 二、核电站 链式反应的应用——核电站慢中子反应堆 二、核电站 核能----解决能源危机的根本途径 核发电量占总发电比例最多的10个国家是： 法国 75% 立陶宛 73.1% 比利时 57.7% 保加利亚 47.1% 斯洛伐克 47% 瑞典 46.8% 乌克兰 43.8% 韩国 42.8% 匈牙利 38.3% 亚美尼亚 36.4% 世界核能发电占全部电量1/4 中国核电站分布图 截止到2014年9月4日，我国大陆已建成并投入商业运行的核电站有8个，分别为浙江秦山核电站一期、二期、三期，广东大亚湾核电站和岭澳核电站一期、二期，江苏田湾核电站，辽宁红沿河1、2号机组，福建宁德1号机组，防城港1号机组，阳江核电站共20台机组。 此