IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
H. Vậy, điều kiện xảy ra phản ứnghạt nhân dây
chuyền là gì?
GV: Khối lượng tối thiểu đó gọi là khối lượng tới hạn mth;
VD. 235U thì mth = 15 kg, plutoni mth = 5 kg.
- Muốn có phản ứng dây chuyền xảy ra ta phải xét tới số nơtron trung bình k cịn lại sau mỗi phản ứng phân hạch; số nơtron bị mất phải ít hơn số nơtron được sinh ra (gọi là nơtron thứ cấp) sau mỗi phản ứng phân hạch.
- Các hạt nhân nặng có thể phân hạch do hấp thụ nguồn hoặc tự phát phân hạch; nhưng tự phát phân hạch tỉ lệ rất thấp. Vì vậy, hầu hết các hạt nhân nặng khi k < 1 thì phản ứng dây chuyền không thể xảy ra hoặc phản ứng xảy ra nhưng tắt nhanh.
- Vì khi đó dịng nơtron sau mỗi phản ứng phân hạch tăng liên tục theo thời gian, dẫn tới bùng nổ nguyên tử. - Hệ số nhân nguồn k > 1 thì phản ứng hạt nhân dây chuyền sẽ xảy ra. Muốn vậy, thì khối lượng nhiên liệu của hạt nhân phải có một giá trị tối thiểu xác định.
Hoạt động 4. Lò phản ứng hạt nhân.
GV giới thiệu sơ lược cấu tạo và hoạt động của lò phản ứng hạt nhân. GV: Lò phản ứng hạt nhân là thiết bị trong đõ phản
ứng dây chuyền tự duy trì, có điều khiển (với k = 1); nhiên liệu phân hạch chủ yếu là235u hay 288pu giới thiệu tranh vẽ Hình 56.3 Sơ đồ lị phản ứng nơtron nhiệt (SGK)
- Khi số nơtron trong lò tăng lên quá nhiều (k > 1), nêu giải pháp khắc phục?
GV: Với k = 1, năng lượng tỏa ra từ lị phản ứng khơng đổi theo thời gian.
HS nghe GV giới thiệu sơ lược cấu tạo và hoạt động của lò Phản ứng hạt nhân; suy nghĩ để trả lời câu hỏi của GV.
- Khắc phục bằng cách: cho các thanh điều khiển ngập sâu vào khu vực chứa nhiên liệu phân hạch để hấp thụ nơtron thừa, đảm bảo duy trì k = 1.
Hoạt động 5. Nhà máy điện hạt nhân
GV giới thiệu bộ phận chính của nhà máy điện hạt nhân là lị phản ứng hạt nhân và nguyên tắc hoạt động của nó; Mơ tả bức tranh Hình 56.4 Sơ đồ đơn giản hóa của một nhà máy điện hạt nhân (SGK)
GV giới thiệu bộ phận chính của nhà máy điện hạt nhân, nguyên tắc hoạt động (như SGK); treo bức tranh Hình 56.4 Sơ đồ hóa của một nhà máy điện hạt nhân (SGK) và mô tả cho HS nghe (sơ 1ược) GV phân tích cho HS thấy sự phân bố năng lượng được giải phóng sau mỗi phản ứng phân hạch hạt nhân urani.
Năng lượng được giải phóng 200MeV.
HS chú ý tiếp nhận thông tin từ GV, hiểu được Hình 56.4 Sơ đồ đơn giản hóa của một nhà máy đơn giản điện hạt nhân (SGK). HS phải nắm vững sự phân bố năng lượng được giải phóng sau mỗi phản ứng phân hạch hạt nhân urani. Bao gồm: Động năng của các mảnh: 168 MeV, tia γ: 11MeV, các nơtron: 5MeV, các hạt β: 5MeV và Nơtrinô do phân rã β: 11MeV.
* Củng cố - Hướng dẫn về nhà. GV:
- Năng lượng mà chúng ta đang nghiên cứu là do sự biến đổi các hạt nhân nên đúng ra phải gọi là năng lượng hạt nhân, nhưng trong lịch sử nó được gọi là năng lượng nguyên tử, nên hiện nay thuật ngữ vẫn giữ các tên ấy (bom nguyên tử, nhà máy điện nguyên tử...)
- Hướng dẫn giải bài tập 4 ở cuối bài học (SGK)
- Dặn HS về nhà nghiên cứu trả lời các câu hỏi và giải các bài tập cuối bài trong SGK.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung: ........................................................................................................................