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核能的知識-輻射儀_輻射檢測儀_輻射巡測儀_輻射監(jiān)測儀_輻射劑量儀器_輻射巡檢儀_輻射報警儀-上海仁日輻射防護設(shè)備有限公司

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技術(shù)文章

核能的知識

2016/10/20 14:34:02

原子及核
世界上的一切物質(zhì)都是由帶正電的原子核和繞原子核旋轉(zhuǎn)的帶負電的電子構(gòu)成的。原子核包括質(zhì)子和中子,質(zhì)子數(shù)決定了該原子屬于何種元素,原子的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和。如一個鈾-235原子是由原子核(由92個質(zhì)子和143個中子組成)和92個電子構(gòu)成的。如果把原子看作是我們生活的地球,那么原子核就相當于一個乒乓球的大小。雖然原子核的體積很小,但在一定條件下它卻能釋放出驚人的能量。
同位素
質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同或者說原子序數(shù)相同而原子質(zhì)量數(shù)不同的一些原子被稱為同位素,它們在化學元素周期表上占據(jù)同一個位置。簡單的說同位素就是指某個元素的各種原子,它們具有相同的化學性質(zhì)。按質(zhì)量不同通常可以分為重同位素和輕同位素。
鈾同位素
鈾是自然界中原子序數(shù)最大的元素。天然鈾的同位素主要是鈾-238和鈾-235,它們所占的比例分別為99.3%和0.7%。除此之外,自然界中還有微量的鈾-234。鈾-235原子核完全裂變放出的能量是同量煤完全燃燒放出能量的2700000倍。
獲取途徑
核能,是核裂變能的簡稱。50多年以前,科學家在的一次試驗中發(fā)現(xiàn)鈾-235原子核在吸收一個中子以后能分
核裂變
核裂變
裂,在放出2—3個中子的同時伴隨著一種巨大的能量,這種能量比化學反應(yīng)所釋放的能量大的多,這就是我們今天所說的核能。核能的獲得途徑主要有兩種,即重核裂變與輕核聚變。核聚變要比核裂變釋放出更多的能量。例如相同數(shù)量的氘和鈾-235分別進行聚變和裂變,前者所釋放的能量約為后者的三倍多。被人們所熟悉的原子彈、核電站、核反應(yīng)堆等等都利用了核裂變的原理。只是實現(xiàn)核聚變的條件要求的較高,即需要使氫核處于6000度以上的高溫才能使相當?shù)暮司哂袆幽軐崿F(xiàn)聚合反應(yīng)。
重核裂變
重核裂變是指一個重原子核,分裂成兩個或多個中等原子量的原子核,引起鏈式反應(yīng),從而釋放出巨大的能
重核裂變的鏈式反應(yīng)
重核裂變的鏈式反應(yīng)
量。例如,當用一個中子轟擊U-235的原子核時,它就會分裂成兩個質(zhì)量較小的原子核,同時產(chǎn)生2—3個中子和β、γ等射線,并釋放出約200兆電子伏特的能量。如果再有一個新產(chǎn)生的中子去轟擊另一個鈾-235原子核,便引起新的裂變,以此類推,裂變反應(yīng)不斷地持續(xù)下去,從而形成了裂變鏈式反應(yīng),與此同時,核能也連續(xù)不斷地釋放出來。
輕核聚變
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