核反应核能z.ppt

核核 能能E=mc2原子核结构原子核结构原子核的人工转变原子核的人工转变发现质子的科学家是发现质子的科学家是质子的符号是质子的符号是发现质子的核反应方程是发现质子的核反应方程是 卢瑟福卢瑟福 1.1920年年，卢卢瑟瑟福福根根据据原原子子核核内内质质量量数数与与电电荷荷数数不不相相等等，预预见见在在原原子子核核内内还还存存在在着着一一种种质质量量与与质质子子相相近近的的不不带电的中子带电的中子。中子的发现中子的发现2.发现中子的科学家是发现中子的科学家是:中子的符号是中子的符号是:3.发现中子的核反应方程是发现中子的核反应方程是:查得威克查得威克 估算相邻的核子间估算相邻的核子间 库仑力库仑力 F斥斥=ke2/r2=230.4N 万有引力万有引力 F引引=Gm2/r2=1.8610-34 N核子间核力、库仑力和万有引力核子间核力、库仑力和万有引力核子间必存在着很强的作用力：核力核子间必存在着很强的作用力：核力核力作用范围核力作用范围2.010-15m问题问题1：原子核：原子核分解分解为核子时为核子时,核力做核力做 （正、负）功（正、负）功要要 （吸收、放出）能量。（吸收、放出）能量。负负吸收吸收核子结合成原子核时核子结合成原子核时,核力做核力做 （正、负）功（正、负）功要要 （吸收、放出）能量。（吸收、放出）能量。正正放出放出核力做功（原子核分裂为核子时）核力做功（原子核分裂为核子时）F核核F核核ss核力做负功；核力做负功；吸收能量吸收能量判断能量判断能量核力做负功核力做负功吸收能量吸收能量核力做正功核力做正功释放能量释放能量返回返回1.核子结合成原子核时要放出能量。核子结合成原子核时要放出能量。2.原子核分解为核子时要吸收能量。原子核分解为核子时要吸收能量。核能核能问题问题2：这个核反应是吸收：这个核反应是吸收能量还是放出能量？能量还是放出能量？质量亏损质量亏损中子的质量中子的质量 mn=1.008665u质子的质量质子的质量 mp=1.007276u中子和质子的质量和中子和质子的质量和 mn+mp=2.015941u氘核的质量氘核的质量 mD=2.013553u质量亏损质量亏损 m=（mn+mp）-mD =0.002388u(1原子质量单位原子质量单位 1u=1.6610-27 Kg）与与质量数守恒不矛盾质量数守恒不矛盾问题问题3：如何理解质能方程？：如何理解质能方程？E=mc2 E=mc2 =0.0023881.6610-27（3.00108)2 J=2.23MeV 1原子质量单位原子质量单位 1u=1.6610-27 Kg 相当于相当于=M eV。【931.5】练习练习1 已知中子的质量已知中子的质量1.008665u，质子质子的质量的质量1.007277u。氦核的质量氦核的质量4.001509u1.写出中子、质子结合成氦核的核反写出中子、质子结合成氦核的核反应方程。应方程。2.质量亏损质量亏损 m=u=Kg 3.释放的能量为释放的能量为 J=eV 练习练习2 (2)中子的质量中子的质量 m1=1.008665u 质子的质量质子的质量 m2=1.007276u 氦核的质量氦核的质量 m3=4.001509u 质量亏损质量亏损 m=2(m1+m2)-m3 =0.030375u =0.0050423kg (3)释放的能量为释放的能量为 E=mc2 =0.4510-11 J=28.36MeV解解:(1)