第五节 裂变和聚变
[目标定位] 1.知道重核的裂变反应和链式反应发生的条件.2.掌握核聚变的定义及发生条件.3.会计算裂变、聚变所释放的能量.
一、核裂变与链式反应
1.核裂变
比较重的一个核分裂为两个较轻的核并释放出能量的反应.
2.链式反应
一个核的裂变能够引发一个或一个以上的核发生裂变,让核裂变的过程自己持续下去,源源不断地将核能释放出来的反应.
3.一种典型的裂变反应方程
U+n→Kr+Ba+3n
4.临界体积
能够发生链式反应的铀块的最小体积.
二、受控热核反应
1.核聚变
比较轻的两个核结合成一个较重的核,并释放出能量的反应叫核聚变.
2.能量变化
轻核聚变后,平均结合能增加,反应中会释放能量.
3.核反应举例
H+H→He+n+17.6 MeV.
4.核反应条件
必须使它们的距离达到10-15 m以内,使核具有足够的动能,轻核才能够发生聚变.
5.受控热核反应
热核反应能量在人工控制下逐渐地释放出来并加以利用(例如发电),这称为受控热核反应.
6.实现受控热核反应的条件
(1)要把热核燃料加热到非常高的温度;
(2)使热核反应释放的能量足以补偿形成聚变过程中所损失的能量,这个条件