教学课件：《物理》（中职）.ppt

第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　人们利用轻核聚变制造出了比原子弹威力更大的核武器——氢弹。氢弹是利用原子弹爆炸产生的高温来引起热核反应的，其威力往往相当于数百个原子弹。右图所示为我国第一颗氢弹爆炸成功。 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　热核反应在宇宙中是很普遍的。太阳内部和许多恒星内部的温度高达一千万摄氏度以上，热核反应在那里激烈地进行着。太阳每秒钟辐射出来的能量约为3.8×1026 J，就是由热核反应产生的。地球只接受了其中的二十亿分之一左右，就使得地面温暖，万物生长。 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 钡铀云母 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 翠砷铜铀矿 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 斜水钼铀矿 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 铀钙石矿 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 天然放射现象 　　放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性． 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 放大了1000倍的铀矿石 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 射线到底是什么 　　在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？ 　　它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外，还有些什么性质呢？ 　　这些射线带不带电呢？ 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 天然放射现象 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 天然放射现象 放射型物质发出的射线有三种： 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 α射线 　　根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确定，偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成，我们把它叫做α射线，α射线由带正电的α粒子组成.科学家们研究发现每个α粒子带的正电荷是电子电荷的2倍，α粒子质量大约等于氦原子的质量.进一步研究表明α粒子就是氦原子核. 　　由于α粒子的质量较大，所以α射线的穿透本领最小，我们用一张厚纸就能把它挡住. 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 β射线　　 　　与α射线偏转方向相反的那束射线带负电荷，我们把它叫做β射线.研究发现β射线由带负电的粒子（β粒子）组成.进一步研究表明β粒子就是电子. 　　β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑纸，还能穿透几厘米厚的铝板. 第一章 一、原子的核式模型 二、原子核的组成 三、原子的核式模型 γ射线 　　中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线，研究表明，γ射线的实质是一种波长极短的电磁波，它不带电，是中性的. 　　γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板都挡不住它，它能穿透几十厘米厚的水泥墙和几厘米厚的铅板. 02 核能 核技术 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 核能： 　　核能又称原子能，是原子核裂变或聚变过程中释放的能量。 质量亏损： 　　组成原子核的核子的总质量与原子核的质量之差，称为核的质量亏损。 　　核子在结合成原子核时出现的质量亏损用Δm表示，则释放出的核能可表示为： 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　1939年12月，德国物理学家哈恩（左图）和他的助手斯特拉斯曼（右图）发现，用中子轰击元素周期表中的第92号元素铀时，铀核发生了分裂，变成了钡、镧等一些中等质量的原子核。后来科学家们把这种重原子核分裂成两个中等质量原子核的过程，叫做裂变。 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　科学家们发现，重核裂变反应后的产物的总质量比反应前的反应物的总质量减少，这种现象叫做质量亏损。 　　爱因斯坦的质能关系指出，物体的能量和质量之间存在着密切的联系。重核裂变时出现质量亏损，必然要放出能量。我们把这种在核反应中放出的能量叫做核能。 　　　　　　E＝mc2 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　经过计算发现，如果1 kg铀全部裂变，放出的能量超过2 000 t优质煤完全燃烧时释放的能量。 　　由于一般情况下，铀核裂变时总要释放出2～3个中子，这些中子又会引起其他铀核的裂变，这样，裂变反应就会不断地进行下去，释放出越来越多的能量，这就是链式反应，如下图所示。 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 第二章 一、核能、质量亏损 二、重核裂变 三、轻核聚变 　　铀块的体积对于产生链式反应是一个重要因素。因为原子核非常小，如果铀块的体积不够大，中子从铀块