Bài giảng bài phản ứng phân hạch vật lý 12 (3)

GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ MÔN VẬT LÝ LỚP 12 SỰ PHÂN HẠCH KIỂM TRA BÀI CŨ: Cho phản ứng hạt nhân: A+BC+D  Cho biết điều kiện để phản ứng hạt nhân toả lượng ?  Những loại phản ứng hạt nhân tỏa lượng ? Ottô Han (Otto Hahn) 1879-1968 I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN  Sự phân hạch tượng hạt nhân (loại nặng) hấp thụ nơtrôn vỡ thành hạt nhân trung bình  Nơtrôn chậm, có động < 0,1eV dễ bị hấp thụ nơtrôn nhanh  Phản ứng phân hạch U 235: Với X, X’: hạt nhân trung bình (số khối từ 80 đến 160) k=2 : số nơtrôn sinh I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN U n U n U n U U n U U I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN U U U U n U U U s=2 I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN Một phần số nơtrôn sinh bị mát nhiều nguyên nhân, sau phân hạch, lại trung bình s nơtrôn, mà s>1, s nơtrôn đập vào hạt nhân U 235 khác, lại gây s phân hạch, sinh s2 nơtrôn s3, s4… nơtrôn  Số phân hạch tăng nhanh thời gian ngắn: ta có phản ứng dây chuyền  s: gọi hệ số nhân nơtrôn  I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN Mỗi phân hạch toả lượng 200MeV = 3,2.1011J gam U 235 chứa tới 2,5.1021 hạt nhân nên phân hạch cho lượng lớn, 8.1010J tương đương 22.000kWh  Khi s>1, hệ thống gọi vượt hạn: ta không khống chế phản ứng dây chuyền, lượng toả có sức tàn phá dội (trường ahợp bom nguyên tử)  I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN Khi s=1, hệ thống gọi tới hạn: phản ứng dây chuyền tiếp diễn không tăng vọt, lượng tỏa không đổi (chế độ hoạt động lò phản ứng hạt nhân)  Khi s[...]... Lan…  Trên 30% ở Nhật  Trên 12% ở Mỹ  Nước ta có một lò phản ứng hạt nhân nhỏ ở Đà Lạt, dùng để nghiên cứu khoa học và sản xuất đồng vị phóng xạ (công suất 500kW, có 89 thanh nhiên liệu là hợp kim chứa Urani đã làm giàu tới 36% U 235)  CỦNG CỐ  U 235 có thể phân hạch theo nhiều cách khác nhau, một phản ứng phân hạch của U 235: Cho NA = 6,02.1023 mol-1  Hỏi 1g U235 phân hạch hoàn toàn toả ra bao nhiêu... Robert Oppenheimer (1904–1967) I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN    Trong các đồng vị có thể phân hạch khi hấp thụ nơtrôn chậm, đáng chú ý nhất là đồng vị U 235 và plutôni Pu 239 Urani thiên nhiên là hỗn hợp của 3 đồng vị: U 238 chiếm 99,27%, U 235 chiếm 0,72% và U 234 chiếm 0,01% Đồng vị U 235 dễ bị phân hạch nhất Việc tách riêng U 235 rất công phu, tốn kém, nên các lò phản ứng hạt nhân thường dùng Urani thiên... những thanh nhiên liệu hạt nhân làm bằng hợp kim chứa urani đã làm giàu B : chất làm chậm (nước nặng D2O) C : các thanh điều chỉnh (hấp thụ nơtrôn mà không phân hạch) Khi lò hoạt động thì các thanh điều chỉnh tự động giữ độ cao sao cho s=1 Phản ứng phân hạch tỏa ra năng lượng dưới dạng động năng của các mảnh hạt nhân và các hạt khác, động năng này chuyển thành nhiệt, nhờ chất tải nhiệt cung cấp nhiệt cho ... khác, lại gây s phân hạch, sinh s2 nơtrôn s3, s4… nơtrôn  Số phân hạch tăng nhanh thời gian ngắn: ta có phản ứng dây chuyền  s: gọi hệ số nhân nơtrôn  I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN Mỗi phân hạch toả lượng...KIỂM TRA BÀI CŨ: Cho phản ứng hạt nhân: A+BC+D  Cho biết điều kiện để phản ứng hạt nhân toả lượng ?  Những loại phản ứng hạt nhân tỏa lượng ? Ottô Han (Otto Hahn) 1879-1968 I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN... nơtrôn sinh I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN U n U n U n U U n U U I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN U U U U n U U U s=2 I PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN Một phần số nơtrôn sinh bị mát nhiều nguyên nhân, sau phân hạch, lại trung