《核能》(科学浙教九上)

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核电站的安全性
核电引起的安全问题主要在两个方面： 一是核反应万一失控，会损坏设备，引起放射
性物质泄漏； 二是放射性废料处理不当，会导致环境污染。
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防护措施
设置多道安全屏障。 对核电站放射性废料的处理方式为：先在核电站内 专用的废物库暂存（我国规定暂存时间为5年）。然 后送到人烟稀少、地质稳定、地下水位低又远离天 然水源的处置场永久存放，一般存放几百年
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我国 第一颗原子弹
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我国 第一颗氢弹
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一、核能
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• 原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢？ • 因为它们都利用了核能.我们知道化学能是在分
子发生变化时放出的能量而核能是在原子核发生 变化时放出的能量. • 在原子核发生变化时放出的能量叫做核能.
• 前面讲过，原子弹是利用重核裂变现象制 成的.而另一种威力更大的核武器——氢弹， 则是利用轻核聚变现象制成的.
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聚变又叫热核反应
• 一个氘核由一个质子和一个中子组成，一个氚核 由一个质子和二个中子组成，它们发生聚变反应 结合成由二个质子和二个中子组成的氦核时，要 放出一个中子，并释放出核能.
间（约百万分之几秒）会释放出大量核能，发生
猛烈爆炸，原子弹就是根据这个原理制成的.
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链式反应
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（2）聚变
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• 科学家们发现，某些质量较小的原子核结 合成质量较大的原子核时，也能释放出核 能，这种现象叫做核聚变，简称聚变.
• 聚变是获得大量核能的另一重要途径.
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二、获得核能的途径
• 获得核能的两条途径是：
•
（1）裂变
•
（2）聚变
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(1)裂变
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• 科学家们发现用中子轰击铀235时，铀核会 分裂成大小差不多的两部分，这种现象叫 做裂变.
• 1kg铀中的铀核如果全部发生裂变，释放出 的能量大约相当于2500t的标准煤完全燃烧 所放出能量.
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第3章 · 能量的转化与守恒
第7节 核能
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本课编写：双辽三中学校 张国锋老师
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• 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.
课后作业
书后练习题
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放射性物质放出的射线到底是什么呢？
科学家发现，各种放射性元素放出的射线中包括α、β、γ三种 射线。 α射线是带正电的高速运动的氦原子核流。（穿透能力最弱） β射线是带负电的高速运动的电子流。（穿透能力较强） γ射线是能量很高的电磁波。（穿透能力最强）
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核反应堆
• 为便于和平利用核能，必须控制链式反应 的速度，使核能缓慢而又平稳地释放出来. 为此，人们制成了一种专门装置——核反 应堆.
• 核反应堆能缓慢、平稳地释放核能.
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核电站的原理
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是利用核反应堆提供能量的，使水变成蒸 汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电 机发电的。
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核 电 站 的 组 成
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核 电 站 的 原 理
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放射性
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早在100多年前，科学家贝克勒耳、居里夫人夫妇等发 现铀、钍、镭等元素能够自发地放出穿透能力很强的射 线。居里夫人把元素的这种辐射能力叫做放射性。 进一步研究发现，许多天然存在的元素也具有放射性。
• 一定质量的氘核和氚核聚变时放出的能量要比等 量的铀核裂变时放出的能量大几倍.
• 聚变需要在几百万摄氏度的高温下才能发生，因 此聚变又叫热核反应.
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聚变又叫热核反应
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自然界中的热核反应
• 自然界中，太阳内部的温度高达摄氏1千万 度以上，在那里就进行着大规模的聚变反 应.太阳辐射出的光和热，正是由聚变反应 释放的核能转化而来的.可以说，地球上的 人类每天都享用着聚变释放出的能量.
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链式反应
用中子轰击铀核，使铀核发生裂变，放出能量. 铀
核分裂时，还同时放出2～3个中子，又可以轰击
其它铀核，使它们也发生裂变.
这些铀核分裂时，同样放出中子，从而引起更多
的铀核发生裂变.于是裂变反应便会链锁式地自行
持续下去.这种现象叫做链式反应.
•
如果对裂变的链式反应不加控制，在极短时