物理 第十九章 原子核 第7、8節(jié) 核聚變 粒子和宇宙 新人教版選修3-5

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1、重核裂變重核裂變輕核聚變輕核聚變放能原理放能原理重核分裂成兩個或多個重核分裂成兩個或多個中等質(zhì)量的原子核，放中等質(zhì)量的原子核，放出核能出核能兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核，放出核能大的原子核，放出核能放能多少放能多少聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個核子放出的能量要聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個核子放出的能量要大大34倍倍核廢料處核廢料處理難度理難度聚變反應(yīng)的核廢料處理要比裂變反應(yīng)簡單得多聚變反應(yīng)的核廢料處理要比裂變反應(yīng)簡單得多重核裂變重核裂變輕核聚變輕核聚變原料的原料的蘊(yùn)藏量蘊(yùn)藏量核裂變?nèi)剂镶櫾诘厍蚝肆炎內(nèi)剂镶櫾诘厍蛏蟽α坑邢蓿绕溆蒙蟽α坑邢?，尤其用于核裂變的鈾于核裂變的?35在

2、在鈾礦石中只占鈾礦石中只占0.7%主要原料是氘，氘在地球上主要原料是氘，氘在地球上的儲量非常豐富，的儲量非常豐富，1 L海水中海水中大約有大約有0.03 g氘，如果用來進(jìn)氘，如果用來進(jìn)行熱核反應(yīng)，放出的能量約行熱核反應(yīng)，放出的能量約與燃燒與燃燒300 L汽油相當(dāng)汽油相當(dāng)可控性可控性速度比較容易進(jìn)行人速度比較容易進(jìn)行人工控制，現(xiàn)在的核電工控制，現(xiàn)在的核電站都是用核裂變反應(yīng)站都是用核裂變反應(yīng)釋放核能釋放核能目前，除氫彈以外，人們還目前，除氫彈以外，人們還不能控制它不能控制它發(fā)現(xiàn)時間發(fā)現(xiàn)時間1932年年1937年年1947年年20世紀(jì)世紀(jì)60年代后年代后新粒子新粒子反粒子反粒子子子K介子與介子與介子

3、介子超子超子基本特點(diǎn)基本特點(diǎn)質(zhì)量與相對應(yīng)的質(zhì)量與相對應(yīng)的粒子相同而電荷粒子相同而電荷及其他一些物理及其他一些物理性質(zhì)相反性質(zhì)相反比質(zhì)子的比質(zhì)子的質(zhì)量小質(zhì)量小質(zhì)量介于質(zhì)量介于電子與核電子與核子之間子之間其質(zhì)量比其質(zhì)量比質(zhì)子大質(zhì)子大分類分類參與的相參與的相互作用互作用發(fā)現(xiàn)的粒子發(fā)現(xiàn)的粒子備注備注強(qiáng)子強(qiáng)子參與強(qiáng)相參與強(qiáng)相互作用互作用質(zhì)子、中子、介子、質(zhì)子、中子、介子、超子超子強(qiáng)子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由強(qiáng)子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由“夸克夸克”構(gòu)成；強(qiáng)子構(gòu)成；強(qiáng)子又可分為介子和重子又可分為介子和重子輕子輕子不參與強(qiáng)不參與強(qiáng)相互作用相互作用電子、電子中微子、電子、電子中微子、 子、子、 子中微子、子中微子、子、子、子中微子子中微子未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)媒介子媒介子傳遞各種傳遞各種相互作用相互作用光子、中間玻色子、光子、中間玻色子、膠子膠子光子、中間玻色子、光子、中間玻色子、膠子分別傳遞電磁、膠子分別傳遞電磁、弱、強(qiáng)相互作用弱、強(qiáng)相互作用