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来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 08:03:39
核裂变和核聚变条件如果原子核反应后的总质量小于反应前的总质量,则减小的质量将变为能量释放出来.在核的裂变、聚变和衰变中,由于有质量的损失,所以都有一定能量放出.但是,在单位时
核裂变和核聚变条件
如果原子核反应后的总质量小于反应前的总质量,则减小的质量将变为能量释放出来.在核的裂变、聚变和衰变中,由于有质量的损失,所以都有一定能量放出.但是,在单位时间、单位质量的核裂变、聚变和衰变中放出能量多少是不一样的.一般说来,衰变放出的最少,裂变放出的较多,而聚变放出的最多.如：单位质量的氘核聚变是单位质量235U裂变所放出能量的4倍左右.
三、人类对三种类型中放出能量的利用
1、衰变能的利用
在目前人类发现的两千多种原子核中,绝大多数的原子核是不稳定的,它们在自发的、缓慢的变成新核的过程中放出能量.地球内部巨大的热能就是地球在漫长的演化过程中,由岩石中所含的铀、钍、镭等放射性元素衰变中释放的能量积累而来.地热是一种取之不尽、洁净的能源.现在,世界上许多国家已利用地热采暖、育种、发电等.
2、核的裂变能已被人类用之于军事、经济和科研等方面
其威力相当于两万吨TNT炸药.
目前,核能是世界能源中具有重要发展前途的能源之一.现在的核能主要是利用原子核的裂变能,重要的裂变材料有235U、239Pu、233U等.核能能量密集,核电站地区适应性强,运转费用低,收益大.因此,世界各国尤其发达国家竞相发展核电站.
3、核聚变能的利用
核聚变反应在宇宙中是很普遍的现象.在太阳和许多恒星内部,温度高达100万度以上,在那里进行着激烈的核反应.太阳每秒中放出的能量约为3.8* 1026焦耳,到达地球的仅约20亿分之一,但对我们人类的意义却非常大.一是没有太阳就没有生命,没有人类；二是我们利用的能源绝大多数来源于太阳.如：石油、煤、天然气、水能、风能、生物能、沼气等.
人工核聚变已开始用在军事上,如氢弹,它的炸药为氘化锂,可以做得很大,它的TNT当量可达千万吨级.
现在,人类已力图使用人工核聚变作能源.首先,聚变反应放出的能量比裂变放出的能量大得多；其次,核聚变不产生放射性废物；最后,核裂变原料铀、钍等在地球上的储量据估计只能用几百年；而核聚变原料氘在地球上是取之不尽的,它广泛地存在于海水中.每克氘聚变可以放出105千瓦小时的能量,而地球表面海水存量是1018吨的数量级.所以海水中蕴藏的氘所能供给的聚变能是1025千瓦小时的数量级.按目前世界能源消耗率估计可以用几百亿年.可见,人类一旦解决利用核聚变能的技术难题,世界上的能源问题也就解决了.
强流(环型磁场中的环电流.强中性束)惯性打靶(固体消融靶,气体靶)磁约束(磁流体),磁流体发电.
聚变反应的中子经石墨减速,热交换,蒸气发电.
核裂变和核聚变条件如果原子核反应后的总质量小于反应前的总质量,则减小的质量将变为能量释放出来.在核的裂变、聚变和衰变中,由于有质量的损失,所以都有一定能量放出.但是,在单位时
太阳核聚变的氘和氚原子核结合起来,形成一个氦原子核和中子,并释放出大量的能量
现在正在运行的商业核电厂的高温和高压的条件下,基本上是核裂变的铀裂变-235和其他原料的轻原子释放出大量的能量.
人工核聚变反应堆已经能够在实验室中实现可控,但离商业化运作距离.