6　核聚变

7　粒子物理学简介(选学)

[学习目标]　1.知道什么是聚变反应，会计算核聚变中释放的核能.2.了解可控热核反应及其研究和发展.3.了解构成物质的"基本粒子"及粒子物理学的发展史．

一、核聚变

1．聚变

两个轻原子核结合成较重原子核的反应．轻核聚变需要在高温下进行，因此聚变反应又称为热核反应．

2．聚变方程举例

H＋H―→He＋n＋17.60 MeV.

3．聚变发生的条件

要使轻核聚变，必须使轻核间的距离达到核力发生作用的距离10－15 m之内，这要克服电荷间巨大的库仑斥力作用，使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，温度必须达到108 K的高温．

4．特点：(1)在消耗相同质量的核燃料时，核聚变比核裂变释放更多的能量．

(2)核聚变反应没有废料产生．

(3)核聚变反应所用的氘在地球上的储量丰富．

二、可控热核反应与恒星演化中的核反应

1．聚变反应堆：受控聚变情况下释放能量的装置．

2．太阳等恒星内部进行的核反应是轻核聚变反应．

三、粒子

1．"基本粒子"不基本

"基本粒子"：直到19世纪末，人们认为光子、电子、质子、中子是"基本粒子"，随着科学的发展，一方面逐渐发现了数以百计的新粒子，它们都不是由中子、质子、电子组成的；另一方面科学家又发现质子、中子等本身也有自己的复杂的结构．因此，20世纪后半期，就将"基本"二字去掉，统称粒子．

2．粒子的分类：按照粒子与各种相互作用的关系，可将粒子分为三大类：媒介子、轻子和强子．