第2节核能第二十二章能源与可持续发展 观察与思考1964年10月16日15时，我国第一颗原子弹爆炸成功。你知道原子弹为什么会突然放出那么大的能量的呢?1967年6月17日上午8时20分，我国西部地区新疆罗布泊上空，我国第一颗氢弹爆炸试验获得完全的成功，氢弹和原子弹的原理相同吗? 知道核能的优点和可能带来的问题，了解我国和世界核能利用新进展。02了解原子、原子核的结构。01学习目标了解核裂变、核聚变。03 原子结构原子核（正）核外电子（负）质子（正）中子（不带电）原子核质子中子电子 核能质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都极其困难。一旦质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。获得核能有两种途径：裂变和聚变。 裂变1938年，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生了裂变。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。假如外界中子停止轰击，裂变也就停止了，怎样才能让裂变继续下去呢？想想议议：铀矿石 链式反应用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。用火柴模拟链式反应链式反应示意图 核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。核电站利用核能发电核电站中的反应堆 秦山核电站大亚湾核电站田湾核电站岭奥核电站 链式反应如果是在一瞬间进行，那将是剧烈的爆炸。原子弹的爆炸就是铀核或钚核裂变发生链式反应的结果。原子弹 聚变将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。 可惜人们现在还不能像控制裂变那样控制聚变。海水中蕴藏着丰富的、可实现聚变的氘核，科学家预言，通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。聚变 太阳内部的温度高达摄氏1千万度以上，在那里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。聚变 核能原子的结构原子核课堂小结核能裂变聚变核外电子链式反应应用：原子弹、核电站应用：氢弹 1．组成原子核的粒子是（）A．带正电的质子和带负电的电子B．带正电的质子和不带电的中子C．带正带的质子、带负电的电子和不带电的中子D．带负电的电子和不带电的中子B随堂训练 2．关于核能，下列说法中正确的是（）A．核能很小，无法利用B．核能巨大，但现在无法利用C．核动力航母利用的是核能D．核能可再生的D 3．关于裂变反应，下列说法中错误的是（）A．所有原子核都能发生裂变反应释放能量B．裂变反应是原子核吸收中子后发生的C．原子弹是利用链式反应释放的能量D．核电站是利用可控链式反应释放的能量A 4．以下属于核聚变反应的是（）A．氢弹爆炸B．原子弹爆炸C．太阳内部发生的核反应D．连续发生的剧烈化学反应AC