核反应堆工程概论第二章.pdf

核能技术设计研究院 第二章：核物理基础 核反应堆工程概论 第二章：核物理基础 一、原子与原子核 二、中子核反应 2 一、原子与原子核 1. 原子与原子核 2. 原子核的组成及属性(电、质量、尺寸) 3. 同位素及核素的表示符号 4. 原子核的能级状态，激发态 5. 原子核的稳定性，衰变与衰变规律 6. Alpha、Beta、Gamma衰变 7. 衰变常数、半衰期、平均寿命 8. 放射性活度及其单位 9. 原子核内核子间的作用力 10. 结合能与比结合能 11. 质量亏损 12. 裂变能与聚变能 3 原子与原子核 物质存在的物理状态 元素：92种天然元素，12种人工元素。 原子结构： 原子核：正电，半径为10-12 ～ 10-13 cm 电子：负电，质量为1/1840u 1u ＝1.6605387 ×10-27kg 4 原子核的组成及属性 原子核组成： 质子：正电，质量为1u 中子：不带电，质量为1u 5 同位素及核素 质子数相同而中子数不同 2 8 P 1 5 2 9 P 1 5 3 0 P 1 5 3 1 P 1 5 3 2 P 1 5 3 3 P 1 5 3 4 P 1 5 6 原子核的能级状态 原子核内部的能量是量子化的。 原子核可以处于不同的分立的能级状态 基态 激发态 7 原子核的能级状态 8 145Tb的高自旋态能级纲图 9 衰变与衰变规律 衰变： 原子核自发地放射出α和β等粒子而发生的 转变 Alpha、Beta、Gamma衰变 衰变规律： 指数规律： N N e−λt 0