(激光引爆、裂变引爆）
5.核聚变的优越性： (1)放出的能量大。 (2)核废料易处理。 (3)核燃料储量丰富（海水）。
二、核聚变 核聚变的利用——氢弹
弹体
三种炸药：
普通炸药
小 型
普通炸药
爆炸
铀235 外壳
原
子 Ｕ235 裂变
弹
氘、氚、重 氢化钾等
引爆装置
氘、氚 聚变
2 1
H
31H42
He
1 0
n
氢弹爆炸形成的磨姑云
一、重核裂变
2. 链式反应 (2)临界体积：裂变物质能够发生链式反应的
最小体积叫做它的临界体积， 相应的质量叫做临界质量。 (3)链式反应的条件：
1、裂变物质的体积大于临界体积 2、有足够浓度的铀235 3、有足够数量的慢中子
一、重核裂变
原子弹是利用链式反应制造的大规模杀伤性核武器。
枪式原子弹
内爆式原子弹
一、重核裂变
原子弹是利用链式反应制造的大规模杀伤性核武器。
1964年10月16日，中国第一颗原子弹爆炸成功。
一、重核裂变
原子弹是利用链式反应制造的大规模杀伤性核武器。
邓稼先
钱学森
1966年10月27日，中国第一颗核导弹爆炸成功， 首次实现了“两弹结合”。
二、核聚变
1.核聚变： 两个质量较轻的核结合成一个质 量较大一点的核，叫做核聚变。
世界核能发电占全部电量1/4
瑞典 46.8%
乌克兰 43.8%
韩国 42.8%
匈牙利 38.3%
亚美尼亚 36.4%
二、核电站
和平利用核能， 服务人类社会。
二、核电站
1.核反应堆
吸收中子、控制速度
石墨、重水 快中子变为慢中子
二、核电站
2.工作流程
二、核电站
3.核污染的防止与处理 （1）反应堆用水泥防护层包起来。 （2）核废料装入特制容器，深埋于海底。
一、重核裂变
下图为1945年8月9日美国投到日本广岛的原子弹及被轰炸后的日本广 岛。
胖子长10 英尺八吋（3.25米），直径五英尺（1.52米），重 10,000磅（4545公斤）。释放的能量约相等于20000吨的 TNT 烈性炸药。由于长崎地势多山，造成的损害比平坦的广岛较 低。约四万人直接死于胖子的原爆，约二万五千人受伤。约 7000平方米之建筑物被夷平。之后数万人死于核子尘埃放射 引起的癌症。
+
10 01n
还有其它裂变形式，如：
原子核的三分裂、四分裂由我国科学家钱三 强、何泽惠夫妇发现。
计算铀裂变时释放的能量 已知铀核裂变的反应：
U 235
92
+01
n
141 56
Ba
+ 92 36
Kr
+
301 n
mU = 390.3139 10-27 kg; mn = 1.6749 ×10-27 kg
m mD mT (m mn ) 0.018884u
E mc2 0.01884931.5MeV
E 17.59MeV
平均每个核子放出的能量在3MeV以上，比裂变反应中平均每个 核子放出的能量大3~4倍。
二、核聚变
3.发生条件： 两个原子核的距离接近10-15m.
4.方法： 使聚变物质达到百万开氏度高温， 克服库仑斥力，故称“热核反应”。
1938年底，德国物理学哈恩发现在用中子轰 击铀核的实验中发现，生成物中有原子序数为56 的元素钡。奥地利物理学家弗里施将此现象名为 原子核的裂变。
一、重核裂变
1.裂变方程
U 235
92
+
1 0
n
141 56
Ba
+
92 36
Kr +310 n
U 235
92
+
01 n
136 54
Xe
+
90 38
Sr
mBa = 234.0016 ×10-27 kg; mkr = 152.6047 ×10-27 kg
求：该核反应释放能量；
亏损质量：Δm = (mu+ mn) - (mBa+mKr+3mn)
= 0.3578×10－27kg
释放能量： ΔE = Δmc2 = 201MeV
一、重核裂变
2. 链式反应
(1)重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继 续下去的过程，叫核裂变的链式反应。
1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功。
第6节 核能的利用
一、解决能源危机根本途径——核能
可开发的核裂变燃料资源可使用上千年。 核聚变资源可使用几亿年。
一、解决能源危机根本途径——核能
核发电量占总发电比例最多的10个国家是：
法国 75%
立陶宛 73.1%
比利时 57.7%
保加利亚 47.1% 斯洛伐克 47%
一、重核裂变
原子弹是利用链式反应制造的大规模杀伤性核武器。
1945年8月6日，美国在在长崎投掷了“小男孩”号原子弹， 爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达12英里多．广岛市 区80%的建筑化为灰烬，64000人丧生，72000人受伤，伤 亡总人数占全市总人口的53%．长崎市60%的建筑物被摧 毁，伤亡86000人，占全市37% ．
第5节 裂变和聚变
比结合能
F
C B
E D
O
Fe
核子的比结合能随质量数的变化
核子平均质量
A
A
D E
F
A
CB
O
Fe
Z
核子的平均质量随原子序数的变化
物理学中把重核分裂成质量较小的核，释 放核能的反应叫做裂变．
把轻核结合成质量较大的核，释放出核能 的反应叫做聚变．
聚变 裂变
质量亏损 释放能量
一、重核裂变
2.聚变方程：
2 1
H
13H
4 2
He
ห้องสมุดไป่ตู้01n
(17.6MeV )
平均每个核子释放的能量比核裂变大3~4倍。
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1
H
13H
24He
01n
氘核的质量：mD＝2.014102u
氚核的质量：mT＝3.016050u
氦核的质量：mα=4.002603u 中子的质量：mn=1.008665u