高中物理优质公开课课件精选核聚变.ppt
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1、 核聚变核聚变执教教师:XXX 物理学中把重核分裂成质量较小的核,释放核物理学中把重核分裂成质量较小的核,释放核物理学中把重核分裂成质量较小的核,释放核物理学中把重核分裂成质量较小的核,释放核能的反应叫做能的反应叫做能的反应叫做能的反应叫做裂变裂变裂变裂变把轻核结合成质量较大的核,把轻核结合成质量较大的核,把轻核结合成质量较大的核,把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反映叫做释放出核能的反映叫做释放出核能的反映叫做释放出核能的反映叫做聚变聚变聚变聚变一、核聚变一、核聚变聚变裂变1 轻核的聚变(热核反应)某些轻核能够结合在一起,生成一个较大的原子核,这种核反应叫做聚变。轻核的聚变轻核的聚变:
2、:根据所给数据根据所给数据, ,计算下面核反应放出的能量计算下面核反应放出的能量: :氘核的质量:氘核的质量:mmD D2.014102u2.014102u氚核的质量:氚核的质量:mmT T3.016050u3.016050u氦核的质量:氦核的质量:mm 4.002603u4.002603u中子的质量:中子的质量:mmn n 1.008665u1.008665u发生聚变的条件发生聚变的条件: :使原子核间的距离达到使原子核间的距离达到1010-15-15m m实现的方法有实现的方法有: :1 1、用加速器加速原子核;、用加速器加速原子核;、把原子核加热到很高的温度;、把原子核加热到很高的温度;
3、108109K不经济不经济聚变反应又叫热核反应聚变反应又叫热核反应核聚变的利用氢弹弹体弹体引爆装置引爆装置小小型型原原子子弹弹三种炸药:三种炸药:普通炸药普通炸药235氘、氚氘、氚爆炸爆炸裂变裂变聚变聚变氘、氚、重氘、氚、重氢化钾等氢化钾等铀铀235外壳外壳普通炸药普通炸药氢弹爆炸形成的磨姑云氢弹爆炸形成的磨姑云热核反应和裂变反应相比较,具有许多优越性。热核反应和裂变反应相比较,具有许多优越性。二、可控热核反应二、可控热核反应核聚变的利用核聚变的利用 可控热核反应将为人类提供巨大的能源可控热核反应将为人类提供巨大的能源, ,和平利用聚变产生的核量是非常吸引人的重和平利用聚变产生的核量是非常吸引
4、人的重大课题,我国的可控核聚变装置大课题,我国的可控核聚变装置“中国环流中国环流器器1 1号号”已取得不少研究成果已取得不少研究成果. .现在的技术还不能控制热核反应。现在的技术还不能控制热核反应。问题有:问题有:、热核反应的的点火温度很高;、热核反应的的点火温度很高; 、如何约束聚变所需的燃料;、如何约束聚变所需的燃料; 磁场约束磁场约束问题有:问题有:、热核反应的的点火温度很高;、热核反应的的点火温度很高; 、如何约束聚变所需的燃料;、如何约束聚变所需的燃料; 、反应装置中的气体密度、反应装置中的气体密度要很低要很低 ,相当于常温常压下,相当于常温常压下气体密度的几万分之一;气体密度的几万
5、分之一;现在的技术还不能控制热核反应。现在的技术还不能控制热核反应。惯性约束惯性约束核聚变普遍存在于宇宙中太阳恒星19.8、粒子和宇宙1 1“ “基本基本” ”粒子粒子 “ “不不” ” 基本基本 1897年汤姆生发现电子,1911年卢瑟福提出原子的核式结构。继而我们发现了光子,并认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子,所以把它们叫“基本粒子”。那么随着科学技术的发展“它们”还是不是真正意义上的“基本”粒子呢? 1995美国费米国家加速器实验室证实了顶夸克(Top Quark)的存在2 2发现新粒子发现新粒子(1)1932年发现正电子;1937年发现子;1947年发现K介子与
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