2018-2019學(xué)年高中物理 第十九章 原子核 19.7 核聚變課件 新人教版選修3-5.ppt

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1、第十九章原子核第7節(jié)核聚變,一、核聚變（熱核反應(yīng)）,某些輕核能夠結(jié)合在一起，生成一個(gè)較大的原子核，這種核反應(yīng)叫做聚變。,聚變后比結(jié)合能增加，反應(yīng)中會(huì)釋放能量,根據(jù)所給數(shù)據(jù),計(jì)算下面核反應(yīng)放出的能量:,氘核的質(zhì)量：mD＝2.014102u氚核的質(zhì)量：mT＝3.016050u,氦核的質(zhì)量：mα＝4.002603u中子的質(zhì)量：mn=1.008665u,平均每個(gè)核子放出的能量在3MeV以上，比裂變反應(yīng)中平均每個(gè)核子放出的能量大3~4倍。,發(fā)生聚變的條件:,使原子核間的距離達(dá)到10-15m，（原子核需要很大的動(dòng)能才會(huì)“撞”在一起）,實(shí)現(xiàn)的方法有:,1、用加速器加速原子核；,２、把原子核加熱到很高的溫度；

2、,108～109K,聚變反應(yīng)又叫熱核反應(yīng),核聚變的利用——?dú)鋸?三種炸藥：,普通炸藥,Ｕ235,氘、氚,爆炸,,,裂變,,,,聚變,氫彈爆炸形成的磨姑云,核聚變普遍存在于宇宙中,熱核反應(yīng)和裂變反應(yīng)相比較，具有許多優(yōu)越性。,1、輕核聚變產(chǎn)能效率高2、地球上聚變?nèi)剂系膬?chǔ)量豐富（每升水中就含有0.03g氘，地球上有138.6億億立方米的水，大約有40萬(wàn)億噸氘。氚可以利用鋰來(lái)制取，地球上鋰儲(chǔ)量有2000億噸）3、輕核聚變更為安全、清潔（高溫不能維持反應(yīng)就能自動(dòng)終止，聚變產(chǎn)生的氦是沒(méi)有放射性的。廢物主要是泄露的氚，高速中子、質(zhì)子與其他物質(zhì)反應(yīng)生成的放射性物質(zhì)，比裂變反應(yīng)堆生成的廢物數(shù)量少，容易處理）,二

3、、受控?zé)岷朔磻?yīng)——核聚變的利用,,１、熱核反應(yīng)的的點(diǎn)火溫度很高；,２、如何約束聚變所需的燃料；,磁場(chǎng)約束,問(wèn)題有：,現(xiàn)在的技術(shù)還不能控制熱核反應(yīng)。,問(wèn)題有：,１、熱核反應(yīng)的的點(diǎn)火溫度很高；,２、如何約束聚變所需的燃料；,慣性約束,現(xiàn)在的技術(shù)還不能控制熱核反應(yīng)。,問(wèn)題有：,１、熱核反應(yīng)的的點(diǎn)火溫度很高；,２、如何約束聚變所需的燃料；,現(xiàn)在的技術(shù)還不能控制熱核反應(yīng)。,可控?zé)岷朔磻?yīng)將為人類提供巨大的能源,和平利用聚變產(chǎn)生的核量是非常吸引人的重大課題，我國(guó)的可控核聚變裝置“中國(guó)環(huán)流器1號(hào)”已取得不少研究成果.,本節(jié)要求掌握：1、知道聚變的概念，知道太陽(yáng)能是熱核聚變釋放的核能2、知道聚變（熱核反應(yīng)）的條件和優(yōu)點(diǎn)3、知道海洋中擁有巨大的聚變資源，知道研究受控?zé)岷朔磻?yīng)的重大意義4、了解受控?zé)岷司圩兪悄壳翱茖W(xué)家研究的重大課題,