Презентация по физике ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР (9 класс)

ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Сформулировать определение реакции деления ядер Выяснить механизм реакции Выделить особенности реакции

ВСПОМНИМ: Какова структура ядра атома? Почему ядро не распадается на отдельные нуклоны? Как можно добиться расщепления ядра на отдельные нуклоны? ЯДЕРНЫЕ СИЛЫ

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ – энергия, требуемая для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны Порядковый номер элемента в таблице Менделеева Название химического элемента Энергия связи ядра, 10-19 Дж Массовое число Удельная энергия связи, 10-19 Дж 1 Водород 3,56 2 1,78 2 Гелий 45,27 4 11,3175 6 Углерод 147,46 12 12,28833333 8 Кислород 202,59 16 12,661875 20 Кальций 547,29 40 13,68225 26 Железо 787,62 56 14,06464286 28 Никель 872,43 62 14,07145161 78 Платина 2485,77 196 12,6825 92 Уран 2882,76 238 12,11243697 Удельная энергия связи, 10-19 Дж 1,78 11,3175 12,28833333 12,661875 13,68225 14,06464286 14,07145161 12,6825 12,11243697

УДЕЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ Энергия, которая приходится на один нуклон в ядре Зависит от массового числа

АНАЛИЗ ГРАФИКА Какие ядра наиболее устойчивы к распаду? Что можно сказать про устойчивость урана? Оцените массовое число урана. Как назвать ядро этого элемента по сравнению с ядром кислорода? Как должно вести себя ядро урана, чтобы оказаться в более выгодном, равновесном состоянии? Н Не С О Са Fe Ni Pt U

ВЫВОДЫ: 1. Ядра с порядковым номером, соответствующим середине таблицы Менделеева (Fe) находятся в энергетически выгодном состоянии и лучше, чем другие поддерживают равновесное состояние. 2. Тяжелые ядра (уран) менее устойчивы и будут стремиться перейти в более равновесное состояние, т. е. будут стремиться стать ядрами с меньшим массовым числом ДЕЛЕНИЕ

ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Процесс распада тяжелого ядра на две примерно равные части, сопровождающийся вылетом других частиц

Историческая справка 1938 год (Германия) Первая реакция деления ядер изотопа урана-235 при облучении их нейтронами. Обнаружено образование ядер элемента 56Ва, который отстоит от урана на 36 единиц заряда. Отто Ган (1879-1968) Фриц Штрассман (1902-1980)

1939 год, Россия К.А. Петржак, Г.Н. Флеров. Процесс спонтанного деления урана, т.е. без облучения нейтронами.

МЕХАНИЗМ ДЕЛЕНИЯ Куда делся нейтрон? Что происходит с ядром после этого? Как ведут себя части ядра на следующем этапе? Чем сопровождается реакция?

ПРЕДСТАВИМ НАГЛЯДНО

МЕХАНИЗМ ДЕЛЕНИЯ: Ядро поглощает нейтрон Ядро урана возбуждается, деформируется, принимая форму гантели ядро разрывается на осколки Вылетают избыточные нейтроны - вторичные

ОБСУДИМ: Два варианта реакции: осколки по массе и заряду находятся в отношении 3:2

РАБОТА С ТЕКСТОМ Как называется модель, иллюстрирующая механизм деления? Почему происходит разрыв вытянутого ядра? Каковы особенности реакции деления? КАПЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ Fя <, Fкул

ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ Вызвать деление при попадании нейтрона можно только у изотопов УРАНА с массовым числом 235 Высвобождение большой энергии При полном делении всех ядер, содержащихся в 1 г урана, выделяется такая же энергия, как и при сгорании 3 т угля

ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ

ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫЕ НЕЙТРОНЫ ВЫЗЫВАЮТ ДАЛЬНЕЙШЕЕ ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР КОЛИЧСТВО ДЕЛЯЩИХСЯ ЯДЕР ЛАВИНООБРАЗНО ВОЗРАСТАЕТ

ЦЕПНАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ – это ядерная реакция, в которой частицы, её вызывающие, являются её продуктами. управляемая неуправляемая

УСЛОВИЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКАЯ МАССА – минимальная масса, необходимая для осуществления цепной реакции. ПОДУМАЕМ: Если m <, mкрит. , то…? Если m >, mкрит. , то…? МЕДЛЕННЫЕ НЕЙТРОНЫ ЗАЧЕМ? УРАН-235 50 кг

УПРАВЛЯЕМАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ

ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР США, 1942 г., Э.Ферми. В России: 25 декабря 1946 г., И.В.Курчатов

НЕУПРАВЛЯЕМАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ

АТОМНАЯ БОМБА

АТОМНАЯ БОМБА

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ: Какой процесс называют делением ядер? Каков механизм деления? Что такое цепная ядерная реакция? В чем отличие управляемой от неуправляемой реакции?

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: пар. 61, изучить строение и принцип работы ядерного реактора. Презентации на тему «Ядерная энергетика»