SỰ PHÂN HẠCH

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

55
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiểu sự phân hạch. Hiểu phản ứng dây chuyền và điều kiện xảy ra phản ứng hạt nhân dây chuyền (hiểu hệ số nhân nơtron, khối lượng tới hạn). Hiểu một cách sơ lược nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của lò phản ứng hạt nhân và nhà máy điện nguyên tử.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: SỰ PHÂN HẠCH

SỰ PHÂN HẠCH I / MỤC TIÊU : Hiểu sự phân hạch. Hiểu phản ứng dây chuyền và điều kiện xảy ra phản ứng hạt nhân dây chuyền (hiểu hệ số nhân nơtron, khối lượng tới hạn). Hiểu một cách sơ lược nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của lò phản ứng hạt nhân và nhà máy điện nguyên tử. II / CHUẨN BỊ : 1 / Giáo viên : Cố gắng sưu tầm hoặc tự vẽ trên giấy khổ lớn Hình 75.2 SGK, Hình 75.3 SGK và Hình 75.4 SGK (lược bỏ các chi tiết không cần thiết). 2 / Học sinh : Ôn lại kiến thức về phản ứng hạt nhân (§72 – 73). III / GỢI Ý TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC : Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Khi các hạt nhân sinh ra bền vững GV : Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng hơn các hạt nhân tương tác ban đầu. xảy ra khi nào ? HS : Năng lượng liên kết riêng của các GV : Người ta dựa vào đâu để đi đến hạt nhân có số nuclôn A khác nhau. kết luận có hai loại phản hạt nhân tỏa năng lượng ? HS : Nêu định nghĩa. GV : Phản ứng nhiệt hạch là gì ? HS : Nêu định nghĩa. GV : Phản ứng phân hạch là gì ? Hoạt động 2 : HS : Dùng nơtrơn chậm 0 n bắn phá vào GV : Giới thiệu phản ứng hạt nhân của 1 hai nhà hóa học người Đức : Otto Hann 235 hạt nhân U 92 và Fritz Strassman. GV : Hạt nhân Urani vỡ thành mấy hạt HS : Hai hạt nhân có khối lượng nhỏ nhân ? Chúng có đặc điểm gì ? hơn và số khối thuộc loại trung bình. GV : Kèm theo quá trình phân hạch này HS : Một số nơtrôn và tỏa ra năng còn có cái gì ? lượng. GV : Đặc điểm chung của các phản ứng HS : Có hơn 2 nơtrôn được giải phóng hạt nhân là gì ? ra và đều giải phóng ra một năng lượng lớn. GV : Giới thiệu sơ đồ phản ứng dây Hoạt động 3 :
HS : Quan sát sơ đồ hình 75.2. 235 chuyền với U ( khi k = 2 ). 92 GV : Sau lần phân hạch thứ nhất có HS : Hai nơtrôn mấy nơtrôn tạo ra bị các hạt nhân Urani hấp thụ HS : Hai hạt nhân. GV : Có mấy hạt nhân tiếp tục phân HS : Bốn nơtrôn hạch GV : Sau lần phân hạch thứ hai có mấy HS : Bốn hạt nhân. nơtrôn tạo ra bị các hạt nhân Urani hấp HS : Nêu định nghĩa. thụ HS : Ba nơtrôn. GV : Có mấy hạt nhân tiếp tục phân hạch HS : Một nơtrôn. GV : Phản ứng hạt nhân dây chuyền là HS : Nêu định nghĩa gì ? HS : k < 1 GV : Sau lần phân hạch thứ nhất có mấy nơtrôn được tạo ra ? HS : k = 1 GV : Số hạt nhân bị mất mát là bao nhiêu HS : k > 1 GV : Hệ số nhân nơtrôn k là gì ? GV : Khi nào phản ứng dây chuyền HS : Nêu định nghĩa. không xảy ra ? Hoạt động 4 : GV : Khi nào phản ứng dây chuyền xảy
HS : Quan sát hình 75.3 : sơ đồ lò phản ra với mật độ nơtrôn không đổi ? ứng nơtrôn nhiệt. GV : Khi nào phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtrôn tăng liên tục ? Hoạt động 5 : HS : Quan sát hình 75.3 : sơ đồ đơn GV : Khối lượng tới hạn là gì ? giản hóa của một nhà máy điện hạt GV : Giới thiệu lò phản ứng hạt nhân ? nhân. GV : Giới thiệu nhà máy điện nguyên tử ? IV / NỘI DUNG : 1. Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng xảy ra khi các hạt sinh ra bền vững hơn các hạt tương tác ban đầu. Có hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng - Hai hạt nhân rất nhẹ kết hợp với nhau thành một hạt nhân nặng hơn. Phản ứng tổng hợp hạt nhân. - Một hạt nhân rất nặng hấp thụ một nơtron và vỡ thành hai hạt nhân có số khối A vào loại trung bình. Sự phân hạch. 2. Sự phân hạch a) Sự phân hạch của urani. b) Đặc điểm chung của các phản ứng phân hạch
Sau mỗi phản ứng đều có hơn 2 nơtron được phóng ra, và mỗi phân hạch đều giải phóng ra năng lượng lớn; người ta thường gọi đó là năng lượng hạt nhân. 3. Phản ứng hạt nhân dây chuyền. a) Các nơtron sinh ra sau mỗi phân hạch lại có thể bị hấp thụ các hạt nhân khác ở gần đó, và, cứ thế, sự phân hạch tiếp diễn th ành một dây chuyền. Số phân hạch tăng lên rất nhanh trong một thời gian rất ngắn, ta có phản ứng hạt nhân dây chuyền. b) Điều kiện xảy ra phản ứng hạt nhân dây chuyền Hệ số nhân nơtron k bằng tỉ số giữa số nơtron sinh ra và số nơtron mất mát đi do các nguyên nhân khác nhau đã nêu. - Nếu k < 1 thì phản ứng dây chuyền không thể xảy ra. - Nếu k = 1 thì phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtron không đổi. Đó là phản ứng dây chuyền điều khiển được trong các lò phản ứng hạt nhân. - Nếu k > 1 thì dòng nơtron tăng liên tục theo thời gian, dẫn tới vụ nổ nguyên tử. Đó là phản ứng dây chuyền không điều khiển được. Để giảm thiểu số nơtron bị mất vì thoát ra ngoài nhằm đảm bảo có k ≥ 1, thì khối lượng nhiên liệu hạt nhân phải đạt tới một giá trị tối thiểu, gọi l à khối lượng tới hạn mth. V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ : Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và làm bài tập 1 Xem bài 44