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* * 复习提问 1、核力的特点? 2、原子核中质子与中子的比例有什么规律? 3、什么叫结合能?什么叫比结合能?[z x x k 学科网] 4、比结合能随质量数的变化规律 比结合能 中等大小的核的比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大),这些核最稳定。 什么样的核反应会释放核能? 第六节、重核的裂变[z x x k 学科网] 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. 一、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:[z x x k 学科网] 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. 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. 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. 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。 1.下列核反应中,表示核裂变的是( ) 92238U→ 90234Th+24He B. 614C→ 714N+ -10e C. 92235U+01n→ 56141Ba+3692Kr+301n D.49Be+24He→ 612C+01n[z x x k 学科网] 答案:C 2关于重核的裂变,以下说法中正确的是( ) A.铀235被中子轰击后都会分裂成两块质量差不多的碎块,同时放出几个中子 B.铀235被中子轰击后二者都会发生分裂 C.要使铀块发生链式反应,其体积必须足够大 D.铀235分裂成两个中等质量的核,比结合能减小,放出核能 答案:C 原子弹 内爆式 原子弹 枪式 原子弹 中国第一颗原子弹爆炸蘑菇云发展图 “小玩意儿”钚装药重6.1千克,TNT当量2.2万吨,试验中产生了上千万度的高温和数百亿个大气压,致使一座30米高的铁塔被熔化为气体,并在地面上形成一个巨大的弹坑. 在半径为400米的范围内,沙石被熔化成了黄绿色的玻璃状物质,半径为1600米的范围内,所有的动物全部死亡. “原子弹之父” 奥本海默在核爆观测站里感到十分震惊,他想起了印度一首古诗:“漫天奇光异彩,有如圣灵逞威,只有一千个太阳,才能与其争辉.我是死神,我是世界的毁灭者.” 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 胖子 小男孩 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 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 水泥防护层 控制棒——镉棒 燃料棒—铀棒 减速剂 链式反应的应用——核电站慢中子反应堆 二、核电站
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