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《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件3

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件3 詳細(xì)介紹:

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件3《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件3

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件3

一、核能

1.原子結(jié)構(gòu)

以水分子為例:它由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成。

原子由原子核和核外電子組成。

(1)氫原子由原子核和一個(gè)核外電子組成。

原子核有一個(gè)質(zhì)子,質(zhì)子帶正電荷,核外電子帶負(fù)電荷。二者電荷量相同。

(2) 氧原子由原子核和八個(gè)核外電子組成。

原子核有八個(gè)質(zhì)子和八個(gè)中子,由于中子不帶電,所以正負(fù)電荷量仍然相同。

2.核能

質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起。要使它們分裂或結(jié)合都是極其困難的。

質(zhì)量較大的原子核發(fā)生分裂或者質(zhì)量較小的原子核相互結(jié)合時(shí),就有可能釋放出驚人的能量,這就是核能。

... ... ...

二、裂變

1938年,科學(xué)家用中子轟擊質(zhì)量比較大的鈾235原子核,使其發(fā)生了裂變。

1 kg鈾全部裂變,釋放的能量超過2 000 t煤完全燃燒時(shí)釋放的能量。

1.發(fā)生裂變的條件

用中子轟擊鈾核,鈾核才能發(fā)生裂變,放出能量。

外界中子停止轟擊,裂變也就停止了。怎樣才能讓裂變繼續(xù)下去呢?

2.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

想想議議

將火柴搭成左下圖所示結(jié)構(gòu),點(diǎn)燃第一根火柴后,會(huì)發(fā)生什么?

用中子轟擊鈾235原子核,鈾核在分裂時(shí),會(huì)釋放出核能,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生幾個(gè)新的中子,這些中子會(huì)繼續(xù)轟擊其他鈾核。于是就導(dǎo)致一系列鈾核持續(xù)裂變,并釋放出大量核能,這就是裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

3.核電站利用核能發(fā)電

核電站的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆是原子核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的場所。

1942年,人類利用核反應(yīng)堆第一次實(shí)現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。

... ... ...

三、聚變

將質(zhì)量較小的原子核結(jié)合起來,也會(huì)釋放出巨大的核能。

氘核與氚核在超高溫下結(jié)合形成氦核和一個(gè)中子,能釋放大量核能。這一過程就是聚變。

氘核和氚核都屬于氫核的一種。大量氫核的聚變,可以在瞬間釋放驚人的能量。氫彈利用的就是聚變瞬間釋放的能量。

可控聚變尚未實(shí)現(xiàn),海水中蘊(yùn)藏著豐富的氘核,科學(xué)家預(yù)言,通過可控聚變來利用核能,將有望徹底解決人類能源問題。

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