∴ α粒子的动能为
二、可控热核反应——核聚变的利用
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大课题，我国的可控核聚变 装置“中国环流器1号”已取得不少研究成果.
1.热核反应和裂变反应相比较，具有许多优越性。 ①轻核聚变产能效率高。 ②地球上聚变燃料的储量丰富。 ③轻聚变更为安全、清洁。
一、核聚变
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，释放核能的反应叫做聚变。
〓
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。
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1
H
31
H42
He
1 0
n
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
聚变反应又叫热核反应
核聚变的利用——氢弹
弹体
普通炸药 铀235 外壳
三种炸药：
小 型
普通炸药
原
子 Ｕ235
弹
爆炸 裂变
氘、氚、重 氢化钾等
氘、氚 聚变
引爆装置
自然界中的核聚变——太阳的核燃烧
【分析】算出核反应中的质量亏损，利用爱因斯坦质能方程即可求出 反应释放的核能。
（2）由题给条件可求得质量亏损为： Δm=2.0136×2－(3.0150+1.0087)=0.0035u ∴释放的核能为 ΔE=Δmc2=931.5×0.0035=3.26MeV
2017年高考17题
大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应
释放的能量用来发电，氚核聚变反应方程是
2 1
H
12
H→32He
10
n
，已知
2 1
H
的质量为2.0136u，Fra bibliotekn 3
2
He
的质量为3.0150u，10
的质量为1.0087u，
1u＝931MeV/c2。氚核聚变反应中释放的核能约为
（B ）
A．3.7MeV
C．裂变反应
D．热核反应
太阳的内部时刻 都在进行着氢核 的聚变，即热核 反应。
解析：亏损的质量
m m D mT (m mn ) 0.018884u
损失的能量
E mc 2 0.01884 931.5MeV E 17.59MeV
发生聚变的条件:
使原子核间的距离达到10-15m
实现的方法有:
1、用加速器加速原子核；
不经济
２、把原子核加热到很高的温度；
106～108K
A.1036 kg
B.1018 kg
C.1013 kg
D.109 kg
根据爱因斯坦质能方程
E mc2
可得：
E 4 1026 m c2 (3108 )2 kg 4.4 109 kg
2.太阳不断地向外辐射能量， 仍保持1千万度以上的高温， 其主要原因是太阳内部进 行着剧烈的 ( ) D
A．衰变反应 B．人工核反应
B．3.3MeV
C．2.7MeV
D．0.93MeV
0=mUvU-mαvα (1) 由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式得
（2）核反应中释放的核能为 ΔE=Δmc2=(238.999655 - 234.99347 - 4.001509)×931 =4.356MeV 由能的转化和守恒定律知 EkU+E kα=ΔE - 0.09MeV= 4.266MeV ∵pU=pα
2.在地球上利用聚变核能的困难 地球上没有任何容器能够经受核聚变的高温.
3.实现核聚变的两种方案。 ①磁约束 ②惯性约束
环流器的结构
惯性约束
1.太阳因核聚变释放出巨大的 能量，同时其质量不断减少. 太阳每秒钟辐射出的能量约 为4×1026 J，根据爱因斯坦 质能方程，太阳每秒钟减少 的质量最接近( D )