- Phóng xạ γ là phóng xạ đi kèm phóng xạ α hay β,β+ Tia γ là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, không bị
Bài 38: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
I. MỤC TIÊU1. Kiến thức: 1. Kiến thức:
- Nêu được phản ứng phân hạch là gì.
- Lí giải được sự tạo thành phản ứng dây chuyền và nêu điều kiện để có phản ứng dây chuyền.
2. Kĩ năng: Giải thích được (một cách định tính) phản ứng phân hạch là phản ứng hạt nhân toả năng lượng. II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Một số phim ảnh về phản ứng phân hạch, bom A, lò phản ứng … 2. Học sinh: Ôn lại bài phóng xạ.
III. PHƯƠNG PHÁP: minh họa, phát vấn. IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Kiểm tra bài cũ:
- Phát biểu định luật phóng xạ. Viết biểu thức.
- Hiện tượng phóng xạ là gì ? Viết phương trình dạng rút gọn của các dạng phóng xạ. 2. Nội dung bài dạy
Hoạt động của GV - HS Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu cơ chế của phản ứng phân hạch GV: Phản ứng phân hạch là gì ?
GV: Quá trình phóng xạ α có phải là phân hạch không ? Để phân hạch xảy ra cần phải làm gì? GV: Tại sao không dùng prôtôn thay cho nơtrôn?
1. Phản ứng phân hạch là gì ? SGK / 195 2. Phản ứng phân hạch kích thích
- Những nhiên liệu cơ bản của công nghiệp năng lượng hạt nhân: 235U
92 ; 238U
92 ; 239Pu
94
- Điều kiện để tạo nên phản ứng phân hạch: (SGK / 195) n + X → X* → Y + Z + kn (k = 1, 2, 3) - Quá trình phân hạch của X là không trực tiếp mà phải qua trạng thái kích thích X*.
Hoạt động 2: Tìm hiểu năng lượng phân hạch GV: Thông báo 2 phản ứng phân hạch của 23592U.
GV: Thông báo về kết quả các phép toán chứng tỏ hai phản ứng trên là phản ứng toả năng lượng:
năng lượng phân hạch.
GV: 1g 23592U khi phân hạch toả năng lượng bao nhiêu?
→ Tương đương 8,5 tấn than hoặc 2 tấn dầu toả ra khi cháy hết.
GV: Các nơtrôn có thể kích thích các hạt nhân → phân hạch mới → tạo thành phản ứng dây chuyền. → Sau n lần phân hạch liên tiếp, số nơtrôn giải phóng là bao nhiêu và tiếp tục kích thích bao nhiêu phân hạch mới?
GV: Làm thế nào để điều khiển được phản ứng phân hạch? - Xét các phản ứng phân hạch: * 236 92 235 92 1 0n+ U→ U Y I 1n 0 138 53 95 39 + +3 → * 236 92 235 92 1 0n+ U→ U Xe Sr 1n 0 95 38 139 54 + +2 →
1. Phản ứng phân hạch toả năng lượng
- Phản ứng phân hạch 23592U là phản ứng phân hạch toả năng lượng, năng lượng đó gọi là năng lượng phân
hạch.
- Mỗi phân hạch 23592U tỏa năng lượng 210MeV. 2. Phản ứng phân hạch dây chuyền SGK / 196 - Khối lượng tới hạn của 23592U vào cỡ 15kg, 23994Pu
vào cỡ 5kg.
3. Phản ứng phân hạch có điều khiển
- Được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân, tương ứng trường hợp k = 1.
3. Củng cố, tóm tắt bài dạy: - Định nghĩa phản ứng phân hạch. - Năng lượng phân hạch.
4. Hướng dẫn, giao nhiệm vụ về nhà: HD: Bài 3 / 198 SGK B Bài 4 / 198 SGK a/ n 235U 92 1 0 + Y I 1n 0 140 53 94 39 + +2 → n 235U 92 1 0 + Te Sr 1n 0 95 40 138 52 + +3 → Bài 5 / 198 SGK
Khối lượng của các hạt trước phản ứng: mt =mn +mU = 1,00866u + 234,99332u = 236,00198u
Khối lượng các hạt sau phản ứng:
ms =mI +my +3mn= 138,89700u + 93,89014u + 3.1,00866u = 235,81312u
Năng lượng tỏa ra: E = (mt −ms)c2= (236,00198 - 235,81312)uc2 = 0,18886uc2 = 175,92309MeV Bài tập về nhà: Bài 6 / 198 SGK ; 38.1, 38.2, 38.3 / 62 BTVL
Tuần: Tiết PP: Ngày soạn: Ngày dạy: