《核能》能源与可持续发展PPT课件2
背景介绍
我国用了短短4年时间完成了原子弹的研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹.
1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其他国家要十几年或几十年才完成的工作.
一、核能
1．原子结构
以水分子为例：它由一个氧原子和两个氢原子组成。
原子由原子核和核外电子组成。
（1）氢原子由原子核和一个核外电子组成。
原子核有一个质子，质子带正电荷，核外电子带负电荷。二者电荷量相同。
（2） 氧原子由原子核和八个核外电子组成。
原子核有八个质子和八个中子，由于中子不带电，所以正负电荷量仍然相同。
2．核能
质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都是极其困难的。
质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，一旦使原子核分裂或聚合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。
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二、裂变
1938年，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生了裂变。
1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2000 t煤完全燃烧时释放的能量。
1．发生裂变的条件
用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。
外界中子停止轰击，裂变也就停止了。怎样才能让裂变继续下去呢？
2．链式反应
想想议议
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
3．核电站利用核能发电
核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。
1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。
目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。
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三、聚变
将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。
氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。
裂 变：科学家发现用中子轰击铀235(质量数为235的铀)，铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这种现象叫做裂变。铀核裂变时，还同时放出2～3个中子，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变。这样，裂变将不断地自行继续下去。这种现象叫做链式反应。应用：____________。
聚 变：科学家们发现，较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚变。应用：_________。
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归 类 探 究
人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为下列关于原子弹和核电站的说法正确的是 ( )
A．原子弹是利用核裂变，核电站是利用核聚变
B．原子弹是利用核聚变，核电站是利用核裂变
C．原子弹对聚变的链式反应速度不加控制
D．核电站控制裂变的链式反应速度
【解析】 原子弹是利用核裂变，核电站是利用可控制的核裂变，使核能缓慢释放出来。
当 堂 测 评
1．关于原子核的组成，下列说法中正确的是 ( )
A．原子核是由质子和电子组成的
B．原子核是由质子和中子组成的
C．原子核是由中子和电子组成的
D．原子核是由质子、中子和电子组成的
2．下列关于核能的说法错误的是( )
A．核电站是利用核能来发电的
B．核反应堆中发生的是链式反应
C．核电站发生泄漏时会对人和生物造成伤害
D．核废料不会对环境造成污染
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