核裂變跟核聚變(核能是核裂變還是聚變)
核裂變和核聚變是中學(xué)物理階段的最后一個知識點(diǎn),這個知識點(diǎn)就考察兩塊內(nèi)容,一個是什么現(xiàn)象是核裂變什么現(xiàn)象是核聚變?第二個是核裂變和聚變釋放的能量是多少?我們立足中學(xué)階段,主要談一談這兩個問題。
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所謂的核裂變是一個原子核分裂成幾個原子核的變化,并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應(yīng)形式。原子彈爆炸就是典型的核裂變。核反應(yīng)堆發(fā)電也是典型的核裂變。只有一些質(zhì)量非常大的原子核像鈾、釷等才能發(fā)生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以后會分裂成兩個或更多個質(zhì)量較小的原子核,同時放出二個到三個中子和很大的能量,又能使別的原子核接著發(fā)生核裂變……,使過程持續(xù)進(jìn)行下去,這種過程稱作鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
所謂的核聚變是指由質(zhì)量小的原子,主要是指氘或氚,在一定條件下(如高溫和高壓),發(fā)生原子核互相聚合作用,生成新的質(zhì)量更重的原子核,并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應(yīng)形式。氫彈爆炸是在原子彈爆炸提供的高溫高壓的基礎(chǔ)上開始的核聚變。太陽也是典型的核聚變。
我們簡單說一下,這二者的特點(diǎn),以目前的科技能力來看,核裂變的材料在地球上是有限的,并且輻射都比較大,對人體和自然界的傷害也比較大,但是發(fā)生核裂變的條件非常簡單。核聚變的材料,在地球上,可以說是取之不盡用之不竭,并且輻射也比較小,和核裂變相比,最大的優(yōu)勢是它釋放的能量特別巨大,但是發(fā)生核聚變的條件實(shí)在是太苛刻。這也就是為什么各個國家都是先有原子彈,后有氫彈的原因。
最后我們還要注意一點(diǎn),那就是不管是核裂變還是核聚變,我們都要看一看他們方程兩邊的質(zhì)量差是多少,這個質(zhì)量差,用愛因斯坦的質(zhì)能方程就可以算出釋放的能量是多少,這個沒有難度,大家注意就可以。