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关于核裂变,高手进来

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间
核裂变理论还有点复杂啊!在库伦力和核力的作用下,原子核在球形时最稳定,能量最低。但是如果有粒子打入原子核而使之变得不是球形时,能量变高而且不稳定,因此要回复至球形的唯一条件是放出核子(如放出中子或者α粒子)或者分裂为小的球形原子核,同时释放能量——这就是裂变。U235原子核稳定,而U236不稳定,否则在自然界就可以找到U236.

但上面提到的裂变还有一个前提:裂变还需要一定的能量,因为原子核虽然不是球形的,但是核力的作用还是可以将其“捆”住而不会发生裂变。如果注入的能量达不到让核力失效的程度下裂变是不会发生的。如对于U236,让其发生裂变需要的能量是6MeV,而中子打入U235时产生的结合能(U236的质量小于U235加一个中子的质量,而消失的质量就转变为能量:结合能)为6.81MeV,这个能量作用在U236的原子核上就足以让它发生裂变了。

因此裂变实在库伦力的作用下发生的。

中子撞击

貌似不用中子撞击它也裂变,只是不剧烈。我说的对不?

裂变释放能量是因为原子核中质量-能量的储存方式以铁及相关元素(见核合成)的核的形态最为有效。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。然而,很多这类重元素的核一旦在恒星内部形成,即使在形成时要求输入能量(取自超新星爆发),它们却是很稳定的。不稳定的重核,比如铀-236的核,可以自发裂变。快速运动的中子撞击不稳定核时,也能触发裂变。由于裂变本身释放分裂的核内中子,所以如果将足够数量的放射性物质(如铀-236)堆在一起,那么一个核的自发裂变将触发近旁两个或更多核的裂变,其中每一个至少又触发另外两个核的裂变,依此类推而发生所谓的链式反应。这就是称之为原子弹(实际上是核弹)和用于发电的核反应堆(通过受控的缓慢方式)的能量释放过程。对于核弹,链式反应是失控的爆炸,因为每个核的裂变引起另外好几个核的裂变。对于核反应堆,反应进行的速率用插入铀(或其他放射性物质)堆的可吸收部分中子的物质来控制,使得平均起来每个核的裂变正好引发另外一个核的裂变。

不是什么力,就是中子撞击。准确地说是U235在被中子撞击之后成为U236,但是U236极其不稳定。一个U236原子很快就分成两个小原子+两个中子+能量。

核裂变是什么?~

楼上的错了,你说得是核聚变,核裂变就是一个中子撞击一个重元素〈铀〉的原子核分裂成两个相对轻的两种新元素的原子核,同时适当大量能量。核电站用的就是核裂变,核聚变〈氢弹〉目前人类无法控制反应速度,因此不能用来发电

铀238(U,原子序数92)+中子(n,一个)=钍232(Th,原子序数90)+中子(n,三个)+热量

相关要点总结:

13644232643:关于核聚变,核裂变放热问题
云美答:哈哈,不是这么简单的。在原子核内部,同时存在着相反的两种力:一种是把各个核子约束在一起的核力,一种是把原子核分开的电斥力。元素按两种力的大小分为轻核和重核。轻核比如氢,核力大,聚变才会释放能量。反之亦然。所以,最后的结果是所有元素都不停地衰变成最中间的那种——银。

13644232643:核裂变之后,核裂变的原子是就此消失了吗?消失之后,那些质子和中子还有...
云美答:不能说是消失,只能说是变成了另一种形式的存在,也可以像楼主那样的想法。对,是不断的在毁坏氢元素。太阳不断的在辐射,正是因为它们的不断破坏,才会辐射出能量给地球,乃至整个太阳系。

13644232643:核聚变与核裂变的科学原理一样吗?两者有什么区别?
云美答:因此,氢弹在爆炸后辐射,而目前的可控核聚变研究使用托卡马克装置产生高温高压来代替原子弹的点火功能,因此未来的核聚变反应堆将没有辐射,世界上的每种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成成另一种物质,所以物质他无论是分裂的还是合成的,都会产生一定的能量。关于核聚变与核裂变的科学原理一样吗...

13644232643:在核反应方程式中如何分辨α衰变,β衰变,核裂变,核聚变以及原子核的人...
云美答:α衰变是原子核自发放射α粒子的核衰变过程。α粒子是电荷数为2、质量数为4的氦核He。β衰变,原子核自发地放射出β粒子或俘获一个轨道电子而发生的转变。放出电子的衰变过程称为β-衰变;放出正电子的衰变过程称为β+衰变;原子核从核外电子壳层中俘获一个轨道电子的衰变过程称为轨道电子俘获,俘获K层...

13644232643:可控核裂变的技术难点在哪,它可以为我们带来什么?
云美答:但是人类短时间呢又没有办法直接摆脱化石能源所带来的效率,因为一旦我们拒绝化石能源的话,也就意味着我们对现代生活说了拜拜。没有了能源,现代的工业就没有办法进行,所以人类一直在想要找出可替代的能源,特别是清洁能源,进而让化石能源逐渐退出市场。可控核聚变为什么一直没有办法实现?不管是核裂变还是...

13644232643:世界上第一次可控制核裂变
云美答:人类第一次可控核裂变是1934年,费米成功地运用中子轰击方法产生人工放射性的实验研究,发现了慢中子效应,并发展了相应的理论。现代原子能反应堆的工作原理就是依据该理论。核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核,并释放出能量的过程。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚...

13644232643:请教各位高手一个关于核反应的问题
云美答:我们来分析一下“原文”中对“核反应”的定义:“原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程,称为核反应”.这个定义明显是有一定局限性的,实际上描述的是另外一种原子核反应类型——原子核的人工转变(包括重核裂变等)。 定义2: 像铀、牡和镭这些放射性元素,原子核内的质子和中子可以连续地由高能排列变成低能...

13644232643:科学家用什么轰击较大的原子核,使其发生裂变
云美答:答案:科学家用(中子)轰击较大的原子核,使其发生裂变 裂变:原子核铀、钍和钚的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出...

13644232643:人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?
云美答:人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变呢?实际上,核裂变与核聚变之间,除了失控反应下都会炸出蘑菇云外,其他方面是没有一点儿相同之处的。从全球范围内来看,当前正在运行的核电站共有440座,当然,这些核电站全部都是核裂变反应堆。全球核电站的总发电容量超过350千兆瓦,占发电总量的约16%,...

13644232643:核裂变是如何激发的,是不是达到临界质量后就可以发生自发裂变,还是说要...
云美答:通常的说法是,核燃料达到临界体积(或超过临界)就可以发生核裂变。在核武器中,为了加速裂变或使裂变更彻底,采用中子源照射和燃料的方法,使其加速裂变。理论是:一个中子击中核原子,原子就分列成2--3半,并放出中子和能量,放出的几个中子再击中其他核原子,继续分列。

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