Главные вкладки

    Информационная карта по физике. 12 класс. Деление ядер урана.Цепная ядерная реакция.
    материал по физике по теме

    Егорова Ольга Павловна

    Краткое изложение темы "Деление ядер урана.Цепная ядерная реакция" в 12 классе вечерней (сменной) школы. Использованы материалы Интернета.

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Microsoft Office document icon k.delenie_yader_urana.tsepnaya_reaktsiya.12kl.doc47.5 КБ

    Предварительный просмотр:

    ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР УРАНА  



    Делиться могут только ядра
     некоторых тяжелых элементов, например, урана.  

     
    Ядро урана - 235 имеет форму шара. Поглотив нейтрон, ядро возбуждается и начинает деформироваться. 
    Оно растягивается из стороны в сторону до тех пор, пока кулоновские силы отталкивания между протонами не начнут преобладать над ядерными силами притяжения. После этого ядро разрывается на две части и осколки разлетаются со скоростью 1/30 скорости света. При делении ядра образуются еще 2 или 3 нейтрона.
    Появление нейтронов объясняется тем, что число нейтронов в осколках оказывается больше, чем это допустимо.

       
    Имеющие огромную скорость разлетающиеся осколки тормозятся окружающей средой. 
    Кинетическая энергия осколков превращается во внутреннюю энергию среды, которая нагревается. 
    Таким образом, деление ядер урана сопровождается 
    выделением большого количества энергии.  

    ЦЕПНАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ    
    - это процесс, в котором одна проведенная реакция вызывает последующие реакции такого же типа. 
    При делении одного ядра урана образовавшиеся нейтроны могут вызвать деления других ядер урана, при этом число нейтронов нарастает
     лавинообразно.    

       


    Отношение числа образовавшихся нейтронов в одном акте деления к числу таких нейтронов в предыдущем акте деления называется
     коэффициентом размножения нейтронов k.  
    При k меньше 1 реакция затухает, т.к. число поглощенных нейтронов больше числа вновь образовавшихся.
    При k больше 1 почти мгновенно происходит взрыв.
    При k равном 1 идет управляемая стационарная цепная реакция.
    Цепная реакция сопровождается
     выделением большого количества энергии.  
    Для осуществлении цепной реакции не получается использовать любые ядра, делящиеся под влиянием нейтронов.  
    Используемый в качестве топлива для атомных реакторов химический элемент уран состоит в природе из двух изотопов: урана-235 и урана - 238. 
    В природе изотопы 
    урана-235 составляют всего лишь 0,7% от всего запаса урана, однако именно они пригодны для проведения цепной реакции, т.к. делятся под влиянием медленных нейтронов.  
    Ядра урана-238 могут делиться лишь под влиянием нейтронов большой энергии (быстрых нейтронов). Такую энергию имеют только 60% нейтронов, появляющихся при делении ядра урана-238. Примерно только 1 из 5 образовавшихся нейтронов вызывает деление ядра.  
    Условия протекания цепной реакции в уране-235:  
    - минимальное количество топлива (критическая масса), необходимое для проведения управляемой цепной реакции в атомном реакторе
    - скорость нейтронов должна вызывать деление ядер урана
    - отсутствие примесей, поглощающих нейтроны.  
    Критическая масса:  
    - если масса урана мала, нейтроны будут вылетать за его пределы, не вступая в реакцию
    - если масса урана велика, возможен взрыв за счет сильного увеличения числа нейтронов
    - если масса соответствует критической, протекает управляемая цепная реакция.  
    Для урана-235 
    критическая масса составляет 50 кг (это, например, шар из урана диаметром 9 см).




    Первая управляемая цепная реакция - США в 1942 г. (Э.Ферми)
    В СССР - 1946 г. (И.В.Курчатов).


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Разработка урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Термоядерные реакции."

    Разработка урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная   реакция. Термоядерные реакции." содержит технологическую карту урока, презентацию и опорный конспект....

    Разработка урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Термоядерные реакции."

    Разработка урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная   реакция. Термоядерные реакции." содержит технологическую карту урока, презентацию и опорный конспект....

    Конспект открытого урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Термоядерные реакции:"

    Конспект открытого урока по теме: "Деление ядер урана. Цепная ядерная   реакция. Термоядерные реакции" содержит конспект урока, технологическую карту урока и опорный конспект....

    Открытый урок в 9 классе "Деление ядер урана. Цепные реакции"

    Данный урок физики был проведен в 9 классе при изучении раздела "Строение атома и атомного ядра". Уровень обучения физике в основной школе - базовый, в объме  2 часа в неделю....

    Конспект урока физики в 11 классе по теме: «Деление ядер урана. Цепные ядерные реакции»

    Урок получения новых знаний. Содержит тестовые задания для контроля знаний по теме "Атомная и ядерная физика".  Форма проведения - эвристическкая беседа....

    Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Термоядерные реакции..

    Цель: познакомить обучающихся с процессом деления ядер урана, механизмом протекания цепной ядерной реакции, устройством и принципом работы ядерного реактора....