应用物理学专业概论.pptVIP

以秦山核电站为例来对核电站结构作具体说明01采用压水堆02设有四道屏障03第二道屏障——燃料包壳04第三道屏障——压力壳05第四道屏障——安全壳06第一道屏障——燃料芯块075、核电的优势及发展概况**(1)核电成本比煤要低，(2)环境污染要比燃煤电站小得多(3)运行安全可靠优势发展概况美国有109座核电站在运行，总装机容量达104908兆瓦，为世界之最，约占全世界的1/3.5，供电量约占全国总供电量的21%。法国有56座核电站在运行，装机容量为60124兆瓦，供电量约占全国中供电量的80％．也为世界之最。其次是日本，德国、俄罗斯、加拿大等。核电站百万亿次超级计算机——“曙光5000”

2008年08月29日新华网

千万亿次超级计算机——“天河一号”

2009年10月29日人民网

我国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机国家。天河一号在TOP100中名列第五。高科技与尖端设备需要高水平人才!!圆环电流的磁场**实验数值积分(用毕-沙定律,清华学生做)用勒让德函数表示**毕-奥定律直接积分，用椭圆函数表示****低温超导超导体(线)中子的三个夸克晶体超声波型超声检胎高速摄影红外线超声物理学是能源科学的基础**第七讲一、物理学与能源**人类能源利用史四个重要发展阶段:火的使用，蒸汽机的发明和利用(18世纪初)，电能的使用(19世纪初)原子能的利用(20世纪下半叶)．后三个阶段与物理学的发展紧密联系.正是物理学的发展为能源科学的发展和能源的利用提供了理论基础和实验基础。能源危机和新能源**?物理学从理论和实验两个方面，为新能源开发、利用提供新的途径和方法，如核电站、太阳能、地热能海洋能、风能的利用以及可控热核聚变的研究等等。?目前人类开发利用的主要能源如石油、煤、天然气和铀等均为非再生能源，越来越少，面临“能源危机”。当前能源革命的两大重点是开发新能源和提高能源的利用效率。呵护地球家园**人类面临三大难题：能源短缺、人口膨胀、环境污染森林每年消亡1600万公顷，近乎一个英国或半个德国的面积。1900年人口10亿，现在已达到60多亿2008年能源结构：石油—40％，煤—26％，天然气—24％，其它—10％全世界的能源消耗：石油——可用50年天然气——70年煤炭能用300年普通核裂变铀-235不足一百年二、能源概况**第一类：来自地球外天体的能量第二类：地球本身蕴藏的能量(如地球内部的地热能)第三类：地球和月亮、太阳等天体相互作用产生的能量?按能源的形成分为：一次能源(如煤、石油、风，水等)二次能源[如电力、各种石油制品(汽油、煤油、柴油)等]?按能源的使用情况分为：燃料能源（不可再生能源）非燃料能源（可再生能源）?通常还将能源分为：常规能源和新能源。1、能源及其分类二、能源概况**能源与环境?利用能源的过程也直接污染着地球环境。燃料燃烧时产生大量的污染物，使大气和水质产生污染．123654核能的开发和利用是解决人类日益增长的能源需求的根本途径之一。?为了保扩“地球村”，保护人类健康，保持生态平衡，必须改变能源结构，开发和利用新能源，减少化石燃料的使用，以及合理使用能源，减少污染物质排放。?大气污染所造成的危害有：酸雨问题，温室效应和臭氧层破坏。三、核能**1、核能的来源“核能”起源于将核子(中子与质子)保持在原子核中的一种很强的作用力—核力。例如：氦核质量为4.002603u，而将4个核子的质量相加却为4.032980u，这样结合前后的质量发生了“丢失”现象，其量值为4.032980?4.002603=0.030377u三、核能**根据爱因斯坦的质能关系这一关系说明原子核内蕴藏着巨大的能量。使人们看到了利用核能的可能性和重要性。将氦核的质量亏损换算成能量：E=28.30兆电子伏。对1克氦，可产生6.78?108千焦热量，相当于19万千瓦·小时的电能。例如，1克煤燃烧产生的化学能约为8千瓦·小时，而1克铀裂变释放的核能可达到2000千瓦·小时以上人们将这种由核子结合成原子核时所放出的能量叫做原子核的总结合能。太阳三、核能**核裂变与核聚变04约20亿年前的“天然反应堆”03核能的发现01随着核内核子数的改变，各种原子核结合的紧密程度是不一样的，这可从它们不同的平均结合能上反映出来。由此