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篇名： 核子的應用之淺論 作者： 李東儒。私立中山工商。綜合高中一年六班。 王尉銘。私立中山工商。綜合高中一年六班。 指導老師： 陳世傑老師 PDF 檔案使用 pdfFactory Pro 試用版本建立.tw/FinePrint 核子的應用之淺論 壹●前言 二十世紀最偉大的科學成就，就是控制了核分裂這股強大的力量，但卻伴隨著足 以毀滅整個地球的風險 ，人類該如何運用這股力量 ，讓人類社會更加進步 ，人類 該如何不讓核能發展失控。自工業革命後二氧化碳等溫室氣體大量增加，讓地球 一點一滴走向毀滅。核分裂的發電，使得人類找到這股低污染的未來新能源。現 今更找到核融合這項比核分裂更強大的、更無污染的能量。但目前還無法完全使 用這股能量用於發電上，科學家推算還需５０年才可能使用核融合發電。這一個 微小的原子卻可以帶來足以毀滅地球的力量，人類該如何使用才可以不讓自身走 向毀滅。 貳●正文 一 、核子的歷史 １９０９年拉塞福以 粒子撞擊氮原子核而發現了質子，１９３２年查兌克發 現中子。核子是質子和中子的統稱。１９０５年愛因斯坦相對論，１９１３年原 子結構論，１９２４年量子力學，１９３０年原子核物理 ，１９３９年原子核分 裂，１９３９年愛因斯坦發明原子彈 ，１９５４年蘇聯興建世 界上第一座核能發 電廠 。 二 、核能兩種形式 １、 核裂變 ，是由鈾、鈽的大原子核所致。自從１９５０年代來 ，我們所需要 的電能都是從核裂變所產生的能量。這是現今核能發電廠生產電的主要方 式 。 ２、 核聚變，將氘和氚的細小粒子丟進交叉雷射光束中，擠壓出密度是鉛密度 的２０倍的燃料。第二種方法是將原子核加溫到星熱溫度，使原子核的移 動速率快到兩者因本身的慣性而融合為一體，因為星熱的氘和氚燃料已完 全離子化，使它們可以被容納在強大的磁場中。在這種系統中，充滿能量 的中子逃進周遭一個吸熱毯後，可產生蒸氣或是離子化熱氣，用以發電。 （註一） 三 、核能的來源 １９０５年愛因斯坦發表了特殊相對論，其中影響人類相當大的是「質能互換公 2 PDF 檔案使用 pdfFactory Pro 試用版本建立.tw/FinePrint 核子的應用之淺論 式」即E = mc2 ，其中m 代表某物體的靜止質量，ｃ為光速，Ｅ則為能量。 例如，若一個電子可以完全轉換成能量，則 ： -31 ｍ＝９. １×１０ ｋｇ ｃ＝３×１０ｍ／ｓ