2018-2019学年人教版选修3-5 第十九章第6节第7节第8节 粒子和宇宙 核裂变 核聚变 学案
2018-2019学年人教版选修3-5      第十九章第6节第7节第8节 粒子和宇宙 核裂变 核聚变   学案第1页

  第6节 核裂变

  第7节 核聚变

  第8节 粒子和宇宙

   1.知道重核的裂变产物和链式反应发生的条件. 2.知道核聚变,了解受控聚变反应. 3.会判断和书写核裂变、核聚变方程,能计算核反应释放的能量. 4.知道粒子的分类及其应用,了解夸克模型. 5.了解宇宙起源的大爆炸学说及恒星的演化.

  

  

  一、核裂变

  1.核裂变:重核被中子轰击后分裂成两个质量差不多的新原子核,并放出核能的过程.

  2.铀核裂变:用中子轰击铀核时,铀核发生裂变,其产物是多种多样的,其中一种典型的反应是

  U+n→Ba+Kr+3n.

  3.链式反应:当一个中子引起一个重核裂变后,裂变释放的中子再引起其他重核裂变,且能不断继续下去,这种反应叫核裂变的链式反应.

  4.链式反应的条件:发生裂变物质的体积大于临界体积或裂变物质的质量大于临界质量.

  二、核电站

  1.核电站:利用核能发电,它的核心设施是反应堆,它主要由以下几部分组成:

  (1)燃料:铀棒.

  (2)慢化剂:铀235容易捕获慢中子发生反应,采用石墨、重水或普通水作慢化剂.

  (3)控制棒:为了控制能量释放的速度,就要想办法调节中子的数目,采用在反应堆中插入镉棒的方法,利用镉吸收中子的特性,就可以容易地控制链式反应的速度.

  2.工作原理:核燃料裂变释放能量,使反应区温度升高.

  3.能量输出:利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动,用于发电.

  4.核污染的处理:在反应堆的外面需要修建很厚的水泥层,用来屏蔽裂变反应放出的各种射线,核废料具有很强的放射性,需要装入特制的容器,深埋地下.

  三、核聚变与受控热核反应

  1.核聚变

  (1)定义:两个轻核结合成质量较大的核,并释放出能量的反应.

  (2)举例:H+H→He+n+17.6 MeV

(3)条件