19.7核聚变课件
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19.7 核聚变PPT课件
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19.7 核 聚 变
3、主要应用：氢弹 （1）原理：
首先由普通炸药引爆 原子弹，再由原子弹爆 炸产生的高温高压引发 热核爆炸。
（2）1952年11月1日，美国在太平洋上的马绍尔岛上试 爆成功了第一枚氢弹，这枚氢弹当量为1040万吨TNT，相 当于投向日本广岛那颗原子弹威力的800倍。
演示1
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19.7 核 聚 变
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19.7 核 聚 变
4、太阳是一个巨大的热核反应堆：
太阳的主要成分是氢，太阳的中心温度达1.5×107K。在 这样的高温下，氢核聚变成氦核的反应不停地进行着，不 断放出能量。
2 1
H
12
H
13
H
11
H
2 1
H
13
H
42
He 10
n
太阳每秒辐射出的能量约为3.8×1026J下，相当于1千亿
【选修3-5】
第十九章 原 子 核
轻核的聚变
19.7 核 聚 变
一、核聚变
1、聚变：两个轻核结合成质量较大的核，叫做聚变。
+
演示1
如：一个氘核和一个氚核结合成一个氦核：
2 1
H
3 1
H
4 2
He
1 0
n+17.6MeV
平均每个核子释放的能量在3 MeV以上，比裂变反 应中平均每个核子放出的能量大3～4倍。
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19.7 核 聚 变
2、聚变的条件：使原子核间的距离达到10-15m
原子核是带正电的，要使它们接近10－15 米就必须需 要克服极大的库仑斥力，这就ห้องสมุดไป่ตู้求核具有足够的动能， 在碰撞时发生聚变。而要使核具有足够大的动能，有一 种方法就是给核加热，使其达到几百万K的高温。
高中物理 第19章 原子核 7 核聚变 8 粒子和宇宙课件5高二选修35物理课件
12/10/2021
第二十七页，共四十八页。
(1)请把下列用中子轰击锂核(36Li)产生一个氚核(13H)和一个 新核的 人工核转变方程 填写完整： ________＋ 01n→ ________＋ 13H.
(2)在(1)中，每产生 1 g 氚的同时有多少个 36Li 核实现了核转 变？
(阿伏伽德罗常数 NA 取 6.0×1023 mol－1) (3)一个氘核和一个氚核发生核聚变时，平均每个核子释放的 能量为 5.6×10－13 J，求该核聚变过程中的质量亏损．
12/10/2021
第十一页，共四十八页。
关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是( ) A．一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多 B．聚变反应比裂变反应每个核子释放的平均能量一定大 C．聚变反应中粒子的比结合能变小 D．聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后质量增加
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第十二页，共四十八页。
【答案】 BCD
12/10/2021
第十五页，共四十八页。
概念比较 聚变与裂变相比优点
(1)如图所示，核子平均质量随原子 序数变大而先减小后增大，铁原子核核 子平均质量最小，相比较而言轻核比重 核核子平均质量大，因此轻核聚变比重 核裂变产能效率高．
12/10/2021
第十六页，共四十八页。
(2)地球上聚变燃料的储量丰富．常见的聚变反应：12H＋12H →13He＋11H、12H＋13H→24He＋01n.在这两个反应中，前一反应 的材料是氘，后一反应的材料是氘和氚，而氚又是前一反应的产 物，所以氘是实现这两个反应的原始材料，而氘是重水的组成部 分，在覆盖地球表面三分之二的海水中是取之不尽的．从这个意 义上讲，轻核聚变是能源危机的终结者．
19.7 核聚变( 人教版一课一课件系列)
例2.（多选）我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获 得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利 用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法正确的是
（ AD ）
A．核聚变比核裂变更为安全、清洁 B．任何两个原子核都可以发生聚变 C．两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加 D．两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加
第十九章 原子核
19.7 核聚变
课标解读
1. 知道核聚变反应。 2. 关注受控聚变反应研究的进展。
聚变
裂变
核子的平均质量与原子序数的关系
一、核聚变
1.轻核的聚变：
两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫做核聚变。
2 1
H
3 1H42He1 0n
2.轻核聚变后，比结合能增加，反应中会释放能量。
2 1
H
3 1
H
42
He
1 0
n
17.6Mev
3.发生聚变的条件: 要使原子核间的距离达到10-15m，核力才能起作用。
因此必须让轻核具有很大的动能来克服极大的库仑斥力。
4.实现的方法有: 原子核要有很大的动能才会”撞”到一起，使大量
原子核获得足够的动能来发生聚变的方法：
聚变反应又 叫热核反应
惯性约束
利用聚变物质的惯性进行约束。由于聚变反应的时间非 常短，聚变物质因自身的惯性还来不及扩散就完成了核反应。 在惯性约束下，可以用激光从各个方向照射参加反应的物质， 使它们“挤”在一起发生反应。
总的来说，实现受控核聚变还有一段很长 的路要走，比较乐观的估计是在21世纪中叶有 可能实现技术突破。一旦能够稳定地输出聚变 能、世界上将不再有“能源危机”。
高中物理选修3-5：19.7 核聚变 课件
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021 12:32:12 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/112021/3/112021/3/11Mar-2111-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/112021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
。2021年3月11日星期四2021/3/112021/3/112021/3/11
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/112021/3/11March 11, 2021
pU = pα
Ek
1m2
2
p2 2m
α 粒子的动能为
二、受控热核反应
——核聚变的利用
可控热核反应可以为人类提供巨 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。2009年6月 11日，位于成都的核工业西南物理研 究院宣布，该院在受控核聚变实验装 置——中国环流器二号A装置上首次实 现了偏滤器位形下高约束模式运行。
这是我国磁约束聚变实验研究史 上具有里程碑意义的重大进展，标志 着中国磁约束聚变能源开发研究综合 实力与水平有了新的提高。
核聚变ppt课件
1 、 轻核的聚变 某些轻核能够结合在一起，生
成一个较大的原子核，同时放出大 量的核能。这种核反应叫做聚变。
1 2H+1 3H 2 4H e+0 1n
计算下面核聚变放出的能量:
1 2H +1 3H 2 4H e+0 1n
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
太阳的中心发生 核聚变，放出巨大 能量，太阳；这个 天然的的核聚变过 程已经发生了好几 十亿年
二、受控热核反应——核聚变的利用
1.聚变与裂变相比的优点：
（1）轻核聚变产能效率高
相同的核燃料释放的能量多。常见的聚变反 应平均每个核子放出的能量约3.3MeV，而 裂变时平均每个核子释放的能量约为1MeV。
例题1、两个中子和两个质子可以结合成一个 氦核，已知中子的质量是1.008665u，质子的 质量是1.007276u，氦核的质量是4.0026u，求 此核反应的质量亏损和结合能。 (1u=1.66×10-27千克， c=3×108m／s)
解：△m＝0.029282u
△E＝△mc2=0.029282×931MeV= 27.3MeV
2.实现核聚变的难点：地球上没有任何容器 能够经受如此高的温度。为了解决这个难题， 科学家设想了两种方案：1.磁约束 2.惯性 约束
磁约束 带电粒子运动时在均匀磁场中会洛伦兹力
的作用而不飞散，因此有可能利用磁场来约 束参加反应的物质。
惯性约束
由于聚变反应的时间非常短，聚变物质因 自身的惯性还来不及扩散就完成了核反应。 在惯性约束下，可以用激光从各个方向照射 参加反应的物质，使它们“挤”在一起发生 反应。Fra bibliotek19. 7 核聚变
成一个较大的原子核，同时放出大 量的核能。这种核反应叫做聚变。
1 2H+1 3H 2 4H e+0 1n
计算下面核聚变放出的能量:
1 2H +1 3H 2 4H e+0 1n
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
太阳的中心发生 核聚变，放出巨大 能量，太阳；这个 天然的的核聚变过 程已经发生了好几 十亿年
二、受控热核反应——核聚变的利用
1.聚变与裂变相比的优点：
（1）轻核聚变产能效率高
相同的核燃料释放的能量多。常见的聚变反 应平均每个核子放出的能量约3.3MeV，而 裂变时平均每个核子释放的能量约为1MeV。
例题1、两个中子和两个质子可以结合成一个 氦核，已知中子的质量是1.008665u，质子的 质量是1.007276u，氦核的质量是4.0026u，求 此核反应的质量亏损和结合能。 (1u=1.66×10-27千克， c=3×108m／s)
解：△m＝0.029282u
△E＝△mc2=0.029282×931MeV= 27.3MeV
2.实现核聚变的难点：地球上没有任何容器 能够经受如此高的温度。为了解决这个难题， 科学家设想了两种方案：1.磁约束 2.惯性 约束
磁约束 带电粒子运动时在均匀磁场中会洛伦兹力
的作用而不飞散，因此有可能利用磁场来约 束参加反应的物质。
惯性约束
由于聚变反应的时间非常短，聚变物质因 自身的惯性还来不及扩散就完成了核反应。 在惯性约束下，可以用激光从各个方向照射 参加反应的物质，使它们“挤”在一起发生 反应。Fra bibliotek19. 7 核聚变
人教版高二物理选修3-5课件19.7核聚变
发现正电子
重核裂变 轻核聚变
比较容易 进行人工
控制 很难控制
29352U＋10n―→15446Ba＋8396Kr ＋310n 29352U＋10n―→15364Xe＋9308Sr ＋1010n
21H ＋31H ―→42H e＋10n
课堂小结：
1、核聚变 2、聚变的利用 3、核反应类型的判断
练习
1、关于我国已建成生产的秦山和大亚湾核电站， 下列说法正确的是 ( ）
A．它们都是利用核聚变释放核能 B．它们都是利用核裂变释放核能 C．两者的核燃料都是纯铀235 D．前者是利用核聚变释放核能，后者是利用 核裂变释放核能
2、下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
()
❖
A．30
15
P1340
Si
X
❖
B．12 H
13H
4 2
He
X
❖
C.
235 92
U＋
1 0
n
→ 15461
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
C
B
O
Fe
Z
核子的平均质量随原子序数的变化
4 产生聚变的条件:
使原子核间的距离到达10实15现m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； 108～109K
所以，聚变反应又叫热核反应
5 核聚变的利用——氢弹
课后作业：
❖ 1、导学教程P56 ❖ 2、课时作业（十七）、（十八）
谢 谢 大 家！！！
Ba＋
92 36
重核裂变 轻核聚变
比较容易 进行人工
控制 很难控制
29352U＋10n―→15446Ba＋8396Kr ＋310n 29352U＋10n―→15364Xe＋9308Sr ＋1010n
21H ＋31H ―→42H e＋10n
课堂小结：
1、核聚变 2、聚变的利用 3、核反应类型的判断
练习
1、关于我国已建成生产的秦山和大亚湾核电站， 下列说法正确的是 ( ）
A．它们都是利用核聚变释放核能 B．它们都是利用核裂变释放核能 C．两者的核燃料都是纯铀235 D．前者是利用核聚变释放核能，后者是利用 核裂变释放核能
2、下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
()
❖
A．30
15
P1340
Si
X
❖
B．12 H
13H
4 2
He
X
❖
C.
235 92
U＋
1 0
n
→ 15461
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
C
B
O
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Z
核子的平均质量随原子序数的变化
4 产生聚变的条件:
使原子核间的距离到达10实15现m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； 108～109K
所以，聚变反应又叫热核反应
5 核聚变的利用——氢弹
课后作业：
❖ 1、导学教程P56 ❖ 2、课时作业（十七）、（十八）
谢 谢 大 家！！！
Ba＋
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人教版高中物理选修3-5课件：19-7、8 核聚变(共56张PPT)
3．质子、电子、中子还是最小基本粒子吗？电子的电荷量 还是电荷量的最小单位吗？ 提示：随着科学的进一步发展，科学家们逐渐发现了数以百 计的不同种类的新粒子， 它们都不是由质子、 中子、 电子组成的， 又发现质子、中子等本身也是复杂的结构，所以电子、质子、中 子并不是组成物质世界的最小基本粒子． 电子的电荷量也不是电 2 1 荷量的最小单位，夸克的电荷量有 e， e 等分数电荷. 3 3
质疑探究
1．大海航行靠舵手，万物生长靠太阳．没有太阳，地球上 就不可能有姿态万千的生命现象， 当然也不会孕育出作为智能生 物的人类．太阳是靠什么为地球生命提供巨大的能量呢？ 提示：太阳辐射的能量是在氢聚变成氦的过程中产生的．
2．使轻核合成质量较大的核的难点是什么？ 提示： 要使两个轻核接近到 10－15 m 内， 核力才能发生作用， 但进入这样的范围需克服很大的库仑斥力， 使轻核具有足够的能 量是难点之一．
2．恒星的演化 (1)恒星的形成：大爆炸后，宇宙尘埃在万有引力作用下形 成 星云团 ，进一步凝聚使引力势能转变为 内能 ，温度升高， 直到发光，于是 恒星 诞生了． (2)恒星的演变：核聚变反应，层级递进地在恒星内发生， 直到 各种热核反应不再发生时，恒星的 中心密度 达到极大．
(3)恒星的归宿：恒星最终归宿与恒星的质量大小有关．当 恒星的质量小于 1.4 倍太阳质量时，演变为 白矮星 ；当恒星的 质量是太阳质量的 1.4 倍～2 倍时，演变为 中子星；当恒星的质 量更大时，演变为 黑洞．
一个质子和两个中子聚变为一个氘核，已知质子质量 mH＝ 1.0073 u，中子质量 mn＝1.0087 u，氘核质量 m＝3.0180 u (1)写出聚变方程； (2)求释放出的核能多大？ (3)求平均每个核子释放的能量是多大？ 【思路启迪】 1.核反应方程要根据什么规律书写？
人教版19.7《核聚变》课件
(3)聚变与裂变的对比优点。 ①轻核聚变_产__能__效率高; ②地球上聚变燃料的储量_丰__富__; ③轻核聚变更_安__全__、__清__洁__。 (4)约束核聚变材料的方法:_磁__约__束__和惯性约束。
合作探究·核心归纳 1.为什么实现核聚变要使聚变的燃料加热到几百万开尔文的高温? 提示:(1)微观上:参与反应的原子核必须接近到核力的作用范围内,约 为10-15m这种程度,因而必须使它们具有很大的动能以克服原子核之 间巨大的库仑斥力做功,由原子核的动能转化为原子核的电势能,使核 子之间的核力发生作用,轻核才能聚变成质量较大的核。 (2)宏观上:要使原子核具有足够大的动能,就得把它加热到几百万开尔 文的高温,才能使聚变反应发生,因此聚变又叫热核反应。
【解析】选D。从形式上看聚变和裂变好像是互逆反应,其实不然,两 者的反应物和生成物全然不同,裂变是重核分裂成中等核,而聚变是两 个轻核聚合为质量较大的轻核,两者不可能互为逆反应,A错误;聚变和 裂变反应的质量都发生了亏损,故都是放能反应,要放出巨大的能量,B 错误,D对;聚变反应须将热核燃料加热到数百万度以上的温度,但一旦 反应进行,自身释放的巨大能量足以提供高温使反应继续进行,故聚变 反应是放能反应,C错。
度
重核裂变
轻核聚变
重核分裂成两个或多个中等 两个轻核结合成质量较大
质量的原子核,放出核能
的原子核,放出核能
聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量大约要大 3～4倍
聚变反应的核废料处理要比裂变反应简单得多
原料的 蕴藏量
可控性
重核裂变
核裂变燃料铀在地球上储 量有限,尤其用于核裂变 的铀235在铀矿石中只占 0.7%
B.0和1
C.1和0
D.1和1
高中物理第十九章原子核19.7核聚变课件新人教版选修3_5
一
二
三
一、对轻核聚变的理解
反应方式 项目 原理 典型反应 反应条件 实际应用 轻核聚变 轻核聚变后比结合能增加
3 1 4 H+ H → n+ 1Байду номын сангаас0 2 He + 17.60 MeV 1 2
轻核间距达到 10-15 m 以内 氢弹 可控热核反应(研制阶段)
一
二
三
二、重核裂变和轻核聚变的比较
比较项目 重核裂变 重核分裂成两个或多个中 放能原理 等质量的原子核,放出核能 轻核聚变 两个轻核结合成质量较 大的原子核,放出核能
类型一
类型二
3 解析： (1)聚变方程为 1 H + 21 0 n→1 H。
1
(2)质量亏损 Δm=mH+2mn-m=(1.007 3+2× 1.008 7-3.018 0) u=0.006 7 u,释放的核能为 ΔE=0.006 7× 931.5 MeV≈6.24 MeV。 (3)平均每个核子放出的能量为 3 MeV=2.08 MeV。 3 1 答案： (1)1 H + 2 n → H (2)6.24 MeV (3)2.08 MeV 0 1 1
聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量大约要 放能多少 大 3~4 倍 废料处理 聚变反应的核废料处理要比裂变反应简单得多
一
二
三
比较项目 重核裂变
轻核聚变 主要原料是氘,氘在地球 上的储量非常丰富。1 L 海水中大约有 0.03 g 氘, 如果用来进行热核反应, 放出的能量约与燃烧 300 L 汽油相当 受控核聚变的科学可行 性已得到验证,目前正在 突破关键技术,最终将建 成商用核聚变电站
类型一
类型二
19.7 核聚变 课件(人教版选修35)
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
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。
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.9.1721.9.1722:29:4122:29:41September 17, 2021
14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年9月17日星期五下午10时29分41秒22:29:4121.9.17
15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年9月下午10时29分21.9.1722:29September 17, 2021
16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021年9月17日星期五10时29分41秒22:29:4117 September 2021
11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。21.9.1722:29:4122:29Sep-2117-Sep-21
12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。22:29:4122:29:4122:29Friday, September 17, 2021
裂变
氘、氚、重 氢化钾等
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学习，为人类早日和平利用核聚变能而作出自己的努力。 • 教学重点:聚变核反应的特点。聚变反应的条件。 • 教学方法:教师启发、引导，学生讨论、交流。 • 教学用具：多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。
研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系， 其核子的平均质量与原子序数有如图的关系：
19.7《核聚变》
教学目标
• 1、知识与技能 • （1）了解聚变反应的特点及其条件； • （2）了解可控热核反应及其研究和发展； • （3）知道轻核的聚变能够释放出很多的能量,如果能加以控制将为人类提供广阔的能源前景。 • 2、过程与方法：通过让学生自己阅读课本，培养他们归纳与概括知识的能力和提出问题的能力 • 3、情感、态度与价值观 • （1）通过学习，使学生进一步认识导科学技术的重要性，更加热爱科学、勇于献身科学； • （2）认识核能的和平利用能为人类造福，但若用于战争目的将给人类带来灾难，希望同学们努力
现在的技术还不能控制热核反应。 问题有： １、热核反应的的点火温度很高； ２、如何约束聚变所需的燃料；
磁场约束
现在的技术还不能控制热核反应。
问题有： １、热核反应的的点火温度很高； ２、如何约束聚变所需的燃料； ３、反应装置中的气体密度 要很低 ，相当于常温常压下 气体密度的几万分之一；
惯性约束
氘、氚 聚变
引爆装置
2 1
H
31H42
He01n
氢弹爆炸形成的磨姑云
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.
热核反应和裂变反应相比较，具有许多优越性。
见教材P101
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1
H31H42
He01n
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D mT (m mn ) 0.018884u
E mc2 0.01884931.5MeV
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； 108～109K 聚变反应又叫热核反应
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
核子的平均质量是： 原子核的质量 核子数
核子平均质量
D E
F
A
CB
O
Fe
Z
核子的平均质量与原子序数之间的关系
一、核聚变
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，释放出核能的反映叫做聚变．
〓
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。 轻核的聚变:
研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系， 其核子的平均质量与原子序数有如图的关系：
19.7《核聚变》
教学目标
• 1、知识与技能 • （1）了解聚变反应的特点及其条件； • （2）了解可控热核反应及其研究和发展； • （3）知道轻核的聚变能够释放出很多的能量,如果能加以控制将为人类提供广阔的能源前景。 • 2、过程与方法：通过让学生自己阅读课本，培养他们归纳与概括知识的能力和提出问题的能力 • 3、情感、态度与价值观 • （1）通过学习，使学生进一步认识导科学技术的重要性，更加热爱科学、勇于献身科学； • （2）认识核能的和平利用能为人类造福，但若用于战争目的将给人类带来灾难，希望同学们努力
现在的技术还不能控制热核反应。 问题有： １、热核反应的的点火温度很高； ２、如何约束聚变所需的燃料；
磁场约束
现在的技术还不能控制热核反应。
问题有： １、热核反应的的点火温度很高； ２、如何约束聚变所需的燃料； ３、反应装置中的气体密度 要很低 ，相当于常温常压下 气体密度的几万分之一；
惯性约束
氘、氚 聚变
引爆装置
2 1
H
31H42
He01n
氢弹爆炸形成的磨姑云
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.
热核反应和裂变反应相比较，具有许多优越性。
见教材P101
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1
H31H42
He01n
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D mT (m mn ) 0.018884u
E mc2 0.01884931.5MeV
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； 108～109K 聚变反应又叫热核反应
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
核子的平均质量是： 原子核的质量 核子数
核子平均质量
D E
F
A
CB
O
Fe
Z
核子的平均质量与原子序数之间的关系
一、核聚变
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，释放出核能的反映叫做聚变．
〓
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。 轻核的聚变: