典型裂
变反应 n+U―→Sr+Xe+2n n+U―→Ba+Kr+3n 2.链式反应
(1)定义:当中子轰击U核使其裂变释放出巨大能量的同时,释放出的中子继续轰击U,使之发生裂变,这样不断继续下去,中子会不断增加,裂变反应就会不断加强,就形成了裂变的链式反应。
(2)临界体积:能够发生链式反应的铀块的最小体积。
3.核反应堆
核反应堆是用人工的方法控制链式反应的速度,维持和控制核裂变的装置。包含堆芯、中子反射层、控制系统和防护层等部分。
(1)堆芯:由燃料棒、减速剂和冷却剂组成。
(2)中子反射层:反射核裂变中产生的中子,进一步参加链式反应。
(3)控制系统:①控制棒用能吸收慢中子的镉或硼钢制成,以控制链式反应的速度。②中子强度检测器:当反应太强时,控制棒能自动插入,多吸收中子;反应较弱时,控制棒能自动抽出一些,少吸收中子。
(4)防护层:用厚厚的水泥墙制成,防止放射线的外泄。
4.核反应堆主要组成部分的原料及其作用
原料 作用 核燃料 浓缩铀(铀棒) 释放核能 减速剂 石墨或重水 变快中子为慢中子 控制棒 镉棒或硼钢棒 吸收中子,控制反应速度 保护层 厚水泥壁 防止辐射 热交换器
(冷却系统) 水(或液体金
属钠、空气) 冷却和输出热能
1.自主思考--判一判
(1)原子核释放粒子的过程也是核裂变的过程。(×)
(2)用中子轰击重核使之分裂实现核裂变。(√)
(3)利用不可控的快中子轰击超过临界体积的铀块产生链式反应制成原子弹。(√)
(4)核反应堆可以人工控制核反应速度。(√)
(5)减速剂的作用使快中子减速变成慢中子。(√)
(6)链式反应一旦形成无法进行人工控制。(×)
2.合作探究--议一议