1、12.7 重重 核核 裂裂 变变 问题引入问题引入链式反应链式反应核反应堆核反应堆核电站简介核电站简介铀核裂变铀核裂变原子弹爆炸后形成的蘑菇云原子弹爆炸后形成的蘑菇云 1945年年8月月，美美军军在在日日本本的的广广岛岛和和长长崎崎分分别别投投下下了了一一颗颗原原子子弹弹，其其爆爆炸炸当当量量相相当当于于几几百百万万吨吨TNT炸炸药药，两两座座城城市市顷顷刻刻间间化化为为废废墟墟，死死伤伤人人数数20余余万万，这这是是人人类类首首次次感感受受到到核核武武器器的的威威力力，那那么么原原子子弹弹的的基基本本制制造造原原理理是是什什么呢？么呢？问题引入问题引入 一、铀核裂变一、铀核裂变 1939年年
2、12月月，物物理理学学家家们们发发现现中中子子轰轰击击铀铀核核时时，铀铀核核裂裂变变为为两两个个中中等等质质量量的的新新核核，同同时时放放出出2-3个个中中子子，并并释释放了近放了近 200 MeV 的能量。这种现象叫做的能量。这种现象叫做铀核裂变铀核裂变。1947年我国物理学家钱三强、何泽慧发现铀还可能分年我国物理学家钱三强、何泽慧发现铀还可能分裂成三部分或四部分。下述核反应是铀核裂变的一种：裂成三部分或四部分。下述核反应是铀核裂变的一种：在在这这个个反反应应中中，如如果果1Kg的的铀铀全全部部裂裂变变，它它放放出出的的能能量相当于量相当于2500 t 优质煤完全燃烧时放出的能量。优质煤完全
3、燃烧时放出的能量。二、链式反应二、链式反应 由由于于铀铀核核裂裂变变时时有有2-3个个中中子子释释放放出出，这这些些中中子子就就有有能能再再引引起起其其他他铀铀核核裂裂变变，这这些些裂裂变变又又产产生生中中子子，又又会会引引起起另另外外一一些些核核的的裂裂变变从从而而使使裂裂变变连连续续地地进进行行下下去去。这这样样的的反反应应叫做叫做链式反应链式反应。链式反应能够进行的最小体积叫做链式反应能够进行的最小体积叫做临界体积临界体积，相应的，相应的质量叫做质量叫做临界质量临界质量。三、核反应堆三、核反应堆 链式反应及其迅速，超过临界体积的铀快可以在百分链式反应及其迅速，超过临界体积的铀快可以在百分
4、之几秒内全部裂变，而且在及短的时间内释放巨大的核能之几秒内全部裂变，而且在及短的时间内释放巨大的核能以至引起爆炸。为了和平的利用原子能，人们制造核反应以至引起爆炸。为了和平的利用原子能，人们制造核反应堆。它有五部分组成：核燃料、减速剂、控制棒、保护层、堆。它有五部分组成：核燃料、减速剂、控制棒、保护层、冷却剂。冷却剂。四、核电站简介四、核电站简介 核核电电站站是是怎怎样样发发电电的的呢呢？简简而而言言之之，它它是是以以核核反反应应堆堆来来代代替替火火电电站站的的锅锅炉炉，以以核核燃燃料料在在核核反反应应堆堆中中发发生生特特殊殊形形式式的的“燃燃烧烧”产产生生热热量量，来来加加热热水水使使之之变
5、变成成蒸蒸汽汽。蒸蒸汽汽通通过过管管路路进进入入汽汽轮轮机机，推推动动汽汽轮轮发电机发电。发电机发电。和和平平与与发发展展是是当当今今世世界界的的主主旋旋律律。核核能能除除可可用用作作武武器器外，还可造福于人类。外，还可造福于人类。现在全世界已有现在全世界已有40多个多个国家和地区建成了或正在建国家和地区建成了或正在建造核电站。目前核电占全世造核电站。目前核电占全世界总发电量的界总发电量的17%。有人断有人断言：核能将是言：核能将是21世纪的主导世纪的主导能源。能源。我国秦山和大亚湾核电站已开始并网发电，今后几年我国秦山和大亚湾核电站已开始并网发电，今后几年我国将建成我国将建成4座核电站，座核电站，8个机组，到时我国核电站的发电个机组，到时我国核电站的发电功率将达到功率将达到107 kW。
