Bài giảng vật lí 12 thao giảng phản ứng phân hạch (11)

Điền vào phần chấm chấm Một phản ứng hạt nhân toả năng lượng thì tổng khối lượng các hạt trước phản ứng ……….tổng khối lượng các hạt sau phản ứng... Phản ứng phân hạch Phản ứng phân hạch

quý thầy cô đến dự giờ Kính

chào

Lớp 12 a11

Kiểm tra bài cũ

1 Chọn phát biểu sai về phản ứng hạt

nhân

A Phản ứng hạt nhân là sự tương tác

giữa hai hạt nhân dẫn đến sự biến

đổi chúng thành các hạt khác

B Phản ứng hạt nhân không có định

luật bảo toàn khối lượng

C Phản ứng hạt nhân là phản ứng toả

năng lượng

D Phản ứng dùng hạt anpha bắn vào lá

Kiểm tra bài cũ

2 Điền vào phần chấm chấm

Một phản ứng hạt nhân toả năng lượng thì tổng khối lượng các hạt trước phản ứng ……….tổng khối lượng các hạt sau phản ứng

A nhỏ hơn

B lớn hơn

C bằng

Ngày nay vấn đề hạt nhân nguyên tử và năng lượng hạt nhân nguyên tử là vấn đề nóng bỏng trên toàn thế giới Các nước tiên tiến đang chạy đua và tìm cách đưa năng lượng hạt nhân phục vụ lợi ích với những mục tiêu khác nhau

Chiến tranh

Nhu cầu cuộc cuộc sống.

Vậy có những cơ chế, nguyên tắc nào mà con người có thể chế tạo ra vũ khí hạt nhân, nhà máy điện nguyên tử

PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

I Cơ chế của phản ứng

phân hạch

II Năng lượng phân hạch

Tiết 68 – Bài 38

I Cơ chế của phản ứng

phân hạch

1 Phản ứng phân hạch

Phản ứng phân hạch là phản ứng

trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn

Phản ứng phân hạch là gì ?

Quá trình phóng xạ α có phải là

quá trình phân hạch không ?

• 1 Phản ứng phân hạch

• 2 Phản ứng hạt nhân kích thích

• Phải truyền cho hạt X một năng

lượng đủ lớn, giá trị tối thiểu

này gọi là năng lượng kích hoạt (cỡ vài MeV).

• Phương pháp: Bắn nơtron vào

hạt nhân X, X chuyển sang trạng thái kích thích và xảy ra phân

I Cơ chế của phản ứng phân hạch

Cách tạo ra phản ứng phân hạch ?

n X*

Y

Z

n n

kn Z

Y X

X

I Cơ chế của phản ứng phân hạch

II Năng lượng phân hạch

Xét phản ứng phân hạch urani 23592 U

n 2

Sr Xe

U U

n

n 3

I Y

U U

n

1 0

95 38

139 54

*

236 92

235 92

1

0

1 0

138 53

95 39

*

236 92

235 92

1

0

+ +

→

→ +

+ +

→

→ +

Các phản ứng phân hạch trên là phản

ứng tỏa năng lượng hay thu năng lượng ?

1 Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng

Năng lượng tỏa ra gọi là năng lượng phân hạch.

Một hạt nhân urani khi phân hạch tỏa ra năng lượng khoảng 210 MeV.

Xem bảng 38.1, cho biết phần lớn năng lượng giải phóng trong phân hạch dưới dạng gì ?

Cho biết năng lượng tỏa ra khi

phân hạch một hạt nhân urani.

I Cơ chế của phản ứng phân hạch

II Năng lượng phân hạch

1 Phản ứng phân hạch tỏa năng

lượng

2 Phản ứng phân hạch dây chuyền

Mỗi phân hạch giải phóng k

nơtron Các nơtron này có thể

tạo nên những phân hạch mới Các phân hạch xảy ra liên tiếp tạo thành một phản ứng dây

chuyền.

I Cơ chế của phản ứng phân

hạch

II Năng lượng phân hạch

Tìm hiểu phản ứng phân hạch

dây chuyền.

U

1 Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng

2 Phản ứng phân hạch dây chuyền

- k<1 phản ứng phân hạch dây chuyền

tắt nhanh

- k=1 phản ứng phân hạch dây chuyền tự

duy trì, năng lượng phát ra không

đổi

- k>1 phản ứng phân hạch dây chuyền tự

duy trì, năng lượng phát ra tăng

Cho biết điều kiện để phản ứng

phân hạch dây chuyền xảy ra.

k ≥ 1

m ≥ mth

I Cơ chế của phản ứng phân hạch

II Năng lượng phân hạch

k < 1

k = 1

k > 1

Bom nguyên tử ném xuống Nagasaki,

Mẫu  bom nguyên tử

"Cậu bé gầy" được thả

Một số hình ảnh vụ ném bom nguyên tử xuống Hiroshima ngày 6/8 và Nagasaki ngày 9/8/1945

PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

Bom nguyên tử

n

74 000 người chết Phá hủy hơn 90% thành phố

Khoảng 80 000 người chết

cao 580m trên bầu trời thành phố

Hiroshima với một ánh sáng chĩi

lịa, tạo ra quả cầu lửa khổng lồ

và nhiệt độ bề mặt tăng lên đến

vật, làm tan chảy những tịa nhà

và xe cộ trên đường, biến một

Phụ nữ và trẻ em bị thiêu rụi ngay lập tức khi đang làm những công việc quen thuộc hàng ngày; các cơ quan nội tạng của họ bị luộc chín và các khớp xương bị cháy thành tro

Bên dưới trung tâm của vụ nổ, nhiệt độ nóng đến mức đủ làm tan chảy

Sự nguy hiểm chết người của các chất phóng xạ thậm chí còn tiếp diễn nhiều ngày sau đó “Không vì lý do gì rõ ràng, sức khỏe của họ bắt đầu

Các bác sỹ

đã tiêm cho

họ những mũi tiêm Vitamin A Hậu quả vô cùng khủng khiếp! Thịt bắt đầu rữa

ra từ các vết tiêm Và

trong tất cả các trường hợp, nạn nhân đều tử

Thả dù tưởng nhớ các nạn nhân trên sông

Motoyasu - Hiroshima

1 Phản ứng phân hạch tỏa năng

lượng

2 Phản ứng phân hạch dây chuyền

3 Phản ứng phân hạch có điều khiển

Thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân, ứng với k = 1 Năng

lượng tỏa ra không đổi theo thời gian.

I Cơ chế của phản ứng phân

hạch

II Năng lượng phân hạch

NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

A C

D

• A : những thanh nhiên liệu hạt nhân làm bằng hợp kim chứa urani đã làm giàu.

NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

• Nhiều nhà máy điện nguyên tử đã được xây dựng ở các nước công nghiệp.

• Trên 35% tổng điện năng sản xuất hàng năm ở Pháp, Thụy Điển, Phần 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

Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt

Củng cố

2 Trong phản ứng phân hạch hạt nhân, những phần tử nào sau đây đóng năng lượng lớn nhất ?

a Động năng của các nơtron.

b Động năng của các prôton.

c Động năng của các mảnh.

d Động năng của các electron.

Củng cố

3 Trong lò phản ứng hạt nhân, hệ số nhân nơtron có trị số

a k = 1.

b k > 1 nếu lò cần tăng công suất.

c k < 1 nếu lò cần giảm công suất.

d k ≥ 1.

Trân trọng kính chào