重核裂变课件.pptVIP

* 重核的裂变 宝鸡石油中学 牛虹 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 D + E F A B + C 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裂变．把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反映叫做聚变． 〓 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235时，铀核发生了裂变。铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪，同时放出三个中子，其核反应方程是： 1、铀核的裂变 + → + + 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． 能够使铀块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。 当铀-235的体积超过其临界体积是，中子进入铀块，立即会引起链式反应，在短时间内释放出大量的核能，原子弹就是根据这个原理制成的。 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，使裂变不断地进行下去，这就是链式反应。 2、链式反应 原子弹 如图所示，弹壳里装着分开放置的高浓度U235，每块的体积小于临界体积，因此不会爆炸，铀块外面包着一层能够反射中子的物质（如铍），叫做中子反射层，以减少跑出铀块的中子，当铀块后面的普通炸药爆炸时，火药燃烧后气体把分开的铀块压到一起，由于空气中有游离的中子，铀核自发裂变 也能产生一些中子，这样，超过临 界体积的铀块立即发生链式反应， 产生猛烈爆炸。 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 原子弹 在山田须磨子（一位当年的爆炸目击者）的一幅画：在遥远的广岛上空，原子弹爆炸后发出彩虹一般绚丽的光芒 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。 倒塌的钢架结构建筑物 原子弹 中国第一颗原子弹爆炸蘑菇云发展图 裂变反应堆是核电站的心脏，它是一种用人工控制链式反应的装置，可以使核能较平缓地释放出来。 3、裂变反应堆 基本结构：裂变材料（铀棒）、慢化剂（减速剂）、控制棒、反射层、热交换器、防护层等组成。