原子核结构和性质第一节原子核的组成课件.ppt

1、 人们通过什么现象或实验发现原子核是由人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？更小的微粒构成的？人们认识原人们认识原子核的结构子核的结构就是从天然就是从天然放射性开始放射性开始的的。一、天然放射现象一、天然放射现象 1896 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质称为放射性具有发射性的元素称为放射性元称为放射性具有发射性的元素称为放射性元素元素这种自发的放出射线的现象叫做天

2、然放素元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象射现象 放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于或等于原子序数大于或等于8383的所有元素，都能自发的的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于放出射线，原子序数小于8383的元素，有的也具有的元素，有的也具有放射性放射性放射型物质发出的射线有三种：放射型物质发出的射线有三种：在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外，还有些什么性质呢？这些射线带不带质以外，还有些什么性质呢？这些

3、射线带不带电呢？电呢？阅读课文填写表格：阅读课文填写表格：成分成分速度速度贯穿能力贯穿能力 电离能力电离能力射线射线射线氦原子核氦原子核1/101/10光速光速弱弱很容易很容易高速高速电子流电子流高能量高能量电磁波电磁波接近光速接近光速较强较强较弱较弱光速光速很强很强更小更小二、原子核的组成二、原子核的组成1.放射性现象中放出的三种射线都是从放射放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的，这表明原性元素的原子核内释放出来的，这表明原子核也有内部结构子核也有内部结构.2.原子核内究竟还有什么结构？原子核内究竟还有什么结构？3.原子核又是由什么粒子组成的呢？原子核又是由什么粒子

4、组成的呢？质子的发现质子的发现 1919年，卢瑟福用年，卢瑟福用粒子轰击氮核，得到了粒子轰击氮核，得到了质子。经过研究证明，质子带正电荷，其质子。经过研究证明，质子带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的于一个电子质量的1836倍倍.进一步研究表明，进一步研究表明，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，所以质子就是氢原子核所以质子就是氢原子核.Kgmp27106726231.1中子的发现中子的发现 1932年英国物理学家查德威克又发现了中年英国物理学家查德威克又发现了中子，通过研究证明中子的质量和质子

5、的质子，通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电量基本相同，但是不带电.是中性粒子是中性粒子.在对在对各种原子核进行的实验中，发现质子和电各种原子核进行的实验中，发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子子是组成原子核的两种基本粒子.Kgmn27106749286.1XAzX表示表示元素符号元素符号Z表示表示质子数质子数A表示表示质量数质量数)143(,235,9223592个中子即有质量数为个质子有表示铀原子核UXAz 如质子数相同，中子数如质子数相同，中子数不同，（质量数当然不同），不同，（质量数当然不同），则互为同位素。则互为同位素。)(11氕H)(21氘H)(31氚H原子核

6、的组成1142235 92AZ原子核的组成 各种原子核内质子的个数（核的电荷数）各种原子核内质子的个数（核的电荷数）和核外电子的个数都相同，它也等于该种和核外电子的个数都相同，它也等于该种元素在元素周期表中的原子序数；元素在元素周期表中的原子序数；原子核内质子和中子的总数叫做核的质量原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数，它等于该元素原子量的整数部分数，它等于该元素原子量的整数部分.在某种核反应中，一个中子变成一个电子在某种核反应中，一个中子变成一个电子和一个质子和一个质子.这就是原子核内没有电子，又这就是原子核内没有电子，又会放出电子，产生会放出电子，产生射线的原因射线的原因.一、衰变一、衰

7、变 原子核放出原子核放出 粒子或粒子或 粒子粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变转变为新核的变化叫做原子核的衰变 衰变：放出衰变：放出粒子的衰变，如粒子的衰变，如 衰变：放出衰变：放出 粒子的衰变，如粒子的衰变，如 HeThU422349023892ePaTh0123491234901.1.定义：定义：2.2.种类：种类：原子核发生衰变时，衰变前后的原子核发生衰变时，衰变前后的电荷数和质量数电荷数和质量数都守恒都守恒 衰变：衰变：衰变：衰变：HeYXAZAZ4242eYXAZAZ011说明：说明：1.1.中间用单箭头，不用等号；中间用单箭头，不用等号；2.2.是质量数守恒，不是质量守恒是质量数

8、守恒，不是质量守恒;3.3.方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。3 3规律：规律：衰衰变变方方程程4.4.本质：本质：衰变：衰变：原子核内少两个质子和两个中子原子核内少两个质子和两个中子 衰变：衰变：原子核内的一个中子变成质子，原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子同时放出一个电子 射线的产生：射线的产生：射线经常是伴随着射线经常是伴随着射线和射线和射线产生的，没有射线产生的，没有衰变。衰变。元素的放射性与元素存在的状态无关，元素的放射性与元素存在的状态无关，放射性表明原子核是有内部结构的。放射性表明原子核是有内部结构的。说明：说明：5 5注意：注

9、意：一种元素只能发生一种衰变，但一种元素只能发生一种衰变，但在一块放射性物质中可以同时放出在一块放射性物质中可以同时放出、和和三种射线。三种射线。HeThU422349023892ePaTh012349123490二、半衰期(T)1.意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量 2.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间不同的放射性元素其半衰期不同3.公式：TtTtmmNN)21(;)21(00注意：注意：(1)(1)半衰期的长短是由原子核内部本身的半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学因素决定的，与原子所处的物理、化学状态无关状态无关(2)(2)半衰期是一个统计

10、规律，只对大量半衰期是一个统计规律，只对大量的原子核才适用，对少数原子核是不适的原子核才适用，对少数原子核是不适用的用的考古学家确定古木年代的方法是用放射性考古学家确定古木年代的方法是用放射性同位素作为同位素作为“时钟时钟”，来测量漫长的时间，来测量漫长的时间，这叫做放射性同位素鉴年法这叫做放射性同位素鉴年法练习练习1 1：某原子核：某原子核A A的衰变过程为的衰变过程为A A B B C,C,下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A A、核核A A的质量数减核的质量数减核C C的质量数等于的质量数等于5;5;B B、核核A A的中子数减核的中子数减核C C的中子数等于的中子数等于2;2;C

11、C、核核A A的中性原子中的电子数比原子核的中性原子中的电子数比原子核B B的的中性原子中的电子数多中性原子中的电子数多1;1;D D、核核A A的质子数比核的质子数比核C C的质子数多的质子数多1 1。D D思考：思考：(铀铀)要经过几次要经过几次衰变和衰变和衰变，才能变为衰变，才能变为 (铅铅)？它的中子？它的中子数减少了多少？数减少了多少？U23892Pb206828 8次次 衰变，衰变，6 6次次 衰变，衰变，中子数减少中子数减少 22 22个个.练习练习2 2：静止在匀强磁场中的某放射性元：静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个素的原子核，当它放出一个粒子后，其粒子后，

12、其速度方向与磁场方向垂直，测得速度方向与磁场方向垂直，测得粒子和粒子和反冲核轨道半径之比为反冲核轨道半径之比为4444：1 1，如图所示：，如图所示：则（则（）A A、粒子与反冲粒子的动粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反量大小相等，方向相反B B、原来放射性元素的原子核原来放射性元素的原子核电荷数为电荷数为9090C C、反冲核的核电荷数为反冲核的核电荷数为8888D D、粒子与反冲核的速度之粒子与反冲核的速度之比为比为1 1：8888R1R2ABC静止在匀强磁场中的放射性元素发生衰变后静止在匀强磁场中的放射性元素发生衰变后1 1、放出的粒子与反冲核的动量大小相等，、放出的粒子与反冲核的动

13、量大小相等，方向相反方向相反2 2、粒子与反冲粒子的运动轨迹是外切圆粒子与反冲粒子的运动轨迹是外切圆 粒子与反冲粒子的运动轨迹是内切圆粒子与反冲粒子的运动轨迹是内切圆小结：小结：第四节第四节 放射性的应用与防护放射性的应用与防护卢瑟福在实验中发现，往容器中通入氮气后，在卢瑟福在实验中发现，往容器中通入氮气后，在荧光屏上出现了闪光，这表明，有一种新的能量荧光屏上出现了闪光，这表明，有一种新的能量比比粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子肯定是在粒子肯定是在粒子击中某个氮核而使该核发生变粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现

14、了原化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门。一、核反应一、核反应粒子粒子铝铝箔箔荧荧光光屏屏氮气氮气显微镜显微镜 为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的质量和电量，确认与氢核场，测出了它的质量和电量，确认与氢核相同：带有一个单位的正电量，质量是电相同：带有一个单位的正电量，质量是电子质量的子质量的1800 多倍。卢瑟福把它叫做质多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是子质子的符号是 H 或或 P在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹

15、了解整个人工转变的过程英国物理学家了解整个人工转变的过程英国物理学家布拉凯特在所拍摄的两万多张照片的布拉凯特在所拍摄的两万多张照片的40多多万条万条粒子径迹中，发现了条产生分叉的粒子径迹中，发现了条产生分叉的记录记录 分叉情况表明，分叉情况表明，粒子击中氮核后，粒子击中氮核后，生成一个新核，同时放出质子。新生成一个新核，同时放出质子。新核的电量较大速度较慢，径迹短而核的电量较大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大，电量小，故径迹粗；质子速度大，电量小，故径迹细而长根据核反应中质量数守恒细而长根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒，可以写出这个发现和电荷数守恒，可以写出这个发现质子的核反应方程并得知氮核

16、放出质子的核反应方程并得知氮核放出质子后变成了氧核质子后变成了氧核 用用粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核，也都产生类似的转变，并产生质子，说明核，也都产生类似的转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有的成分，质子是人类质子是各种原子核里都有的成分，质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。继电子、光子后发现的第三个基本粒子。HOHeN1117842147原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，的过程，-核反应核反应在核反应中，质量数和电荷数都守恒在核反应中，质量数和电荷数都守恒HOHeN1117842

17、147核反应：原子核在其他粒子的轰击核反应：原子核在其他粒子的轰击 下产生新原子核的过程。下产生新原子核的过程。注意：注意：核反应中质量数与电荷数守恒核反应中质量数与电荷数守恒核反应是原子核的变化，化学核反应是原子核的变化，化学 反应是核外电子的变化反应是核外电子的变化nPAlHe103015271342二、人工放射性同位素二、人工放射性同位素1934年，约里奥年，约里奥居里和伊丽芙居里和伊丽芙居里居里 发现经发现经过过粒子轰击的铝片中含有放射性磷粒子轰击的铝片中含有放射性磷P3015反应生成物反应生成物P是磷的一种同位素，自然界是磷的一种同位素，自然界没有天然的没有天然的 ，它是通过核反应生

18、成的，它是通过核反应生成的人工放射性同位素。人工放射性同位素。P3015有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素与天然的放射性物质相比，人造放射性同与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：位素：1、放射强度容易控制、放射强度容易控制2、可以制成各种需要的形状、可以制成各种需要的形状3、半衰期更短、半衰期更短4、放射性废料容易处理、放射性废料容易处理（1）利用它的射线）利用它的射线三、放射性同位素的应用三、放射性同位素的应用A、由于、由于射线贯穿本领强，可以用来射线贯穿本领强，可以用来射线检查射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫金属内部有没有砂眼或

19、裂纹，所用的设备叫射线射线探伤仪探伤仪B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制从而实现自动控制C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电以消除化纤、纺织品上的静电D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等种，也可以利用它杀菌、治病等射线探伤仪射线探伤仪 利用钴利用钴6060的的射线治疗癌症（放疗）射线治疗癌

20、症（放疗）食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存）食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存）棉花育种棉花育种食品保鲜食品保鲜粮食保存粮食保存（2）作为示踪原子：用于工业、农业及生物）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等研究等.棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收但是，什么时候的吸收率最高、磷在作收但是，什么时候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等，用通常的方法很难研究如果用布情况等，用通常的方法很难研究如果用磷的放射性同位素

21、制成肥料喷在棉花叶面上，磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度，上面的问题就很容易解决的放射性强度，上面的问题就很容易解决原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，在利用放射性同位素给病人做在利用放射性同位素给病人做“放疗放疗”时，如时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放射性物质，如果不注意也会对人体有过量的放射性物质，如果不注

22、意也会对人体造成巨大的危害。造成巨大的危害。四、辐射与安全四、辐射与安全 20 20世纪人们在毫无防世纪人们在毫无防备的情况下研究放射性备的情况下研究放射性遭原子弹炸后的广岛遭原子弹炸后的广岛为了防止有害的放射线对人类和自然的为了防止有害的放射线对人类和自然的破坏，人们采取了有效的防范措施：破坏，人们采取了有效的防范措施：检测辐射装置检测辐射装置全全身身污污染染检检测测仪仪辐射检测系统辐射检测系统辐射源的存放辐射源的存放铀铀（1 1）在核电站的核反应）在核电站的核反应堆外层用厚厚的水泥来防堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外泄止放射线的外泄（2 2）用过的核废料要放）用过的核废料要放在很厚很厚的

23、重金属箱内，在很厚很厚的重金属箱内，并埋在深海里并埋在深海里（3 3）在生活中要有防范）在生活中要有防范意识，尽可能远离放射源意识，尽可能远离放射源放射性的防护放射性的防护核反应堆外层的厚厚的水泥建筑核反应堆外层的厚厚的水泥建筑操作放射性物质的设备操作放射性物质的设备在防护状态下操作放射性物质在防护状态下操作放射性物质第五节第五节 核力与结合能核力与结合能 原子核的半径约为原子核的半径约为10-15m,只只相当原子半径的万分之一。在这相当原子半径的万分之一。在这么小的空间里带正电的质子与质么小的空间里带正电的质子与质子间的库仑斥力是很大，万有引子间的库仑斥力是很大，万有引力太小，只有库仑力的力

24、太小，只有库仑力的10-36。而。而通常原子核是稳定的通常原子核是稳定的,于是核内还于是核内还应有另一种力把各种核子紧紧拉应有另一种力把各种核子紧紧拉在一起在一起,此力称为核力。此力称为核力。核力mpmp库仑力库仑力万有引力万有引力核力 核子靠什么力结合成原子核？核子靠什么力结合成原子核？核力：能够把核中的各种核子联系在一起的核力：能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力强大的力叫做核力核力具有怎样的特点呢？一、核力：2.核力是短程力。约在核力是短程力。约在 10-15m量级时起作用，量级时起作用，距离大于距离大于0.810-15m时为引力时为引力,距离为距离为1010-15m时时核力

25、几乎消失，距离小于核力几乎消失，距离小于0.810-15m时为斥力。时为斥力。3.核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较强的引力，而不是与核内所有核子发生作用。生较强的引力，而不是与核内所有核子发生作用。4.核力具有电荷无关性。对给定的相对运动状态，核力具有电荷无关性。对给定的相对运动状态，核力与核子电荷无关。核力与核子电荷无关。1.核力是四种相互作用中的强相互作用（强力）核力是四种相互作用中的强相互作用（强力）的一种表现。的一种表现。除核力外原子核内还存在除核力外原子核内还存在 弱相互作用（弱力）弱相互作用（弱力）弱力是引起中子质子转变的原因弱力

26、是引起中子质子转变的原因弱相互作用也是短程力，力程比强力更短，弱相互作用也是短程力，力程比强力更短，为为1018m，作用强度则比电磁力小。，作用强度则比电磁力小。二、原子核中质子与中子的比例自然界中较轻的原自然界中较轻的原子核，质子数与中子核，质子数与中子数大致相等，但子数大致相等，但对于较重的原子核，对于较重的原子核，中子数大于质子数，中子数大于质子数，越重的元素，两者越重的元素，两者相差越多。相差越多。为什么会这样呢？核越来越大，有些核子间的距离越来越远。核越来越大，有些核子间的距离越来越远。随着距离的增加，核力与电磁力都会减小，随着距离的增加，核力与电磁力都会减小，但核力减小得更快。所以

27、，原子核大到一定但核力减小得更快。所以，原子核大到一定程度时，相距较远的质子间的核力不足以平程度时，相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力，这个原子核就不稳定衡它们之间的库仑力，这个原子核就不稳定了。这时，如果不再成对地增加核子，而只了。这时，如果不再成对地增加核子，而只增加中子，中子与其他核子没有库仑斥力，增加中子，中子与其他核子没有库仑斥力，但有相互吸引的核力，有助于维系原子核的但有相互吸引的核力，有助于维系原子核的稳定。由于这个原因，稳定的重原子核里，稳定。由于这个原因，稳定的重原子核里，中子数要比质子数多。中子数要比质子数多。由于核力的作用范围是有限的，如果继由于核力的作用范

28、围是有限的，如果继续增大原子核，一些核子间的距离会大到其续增大原子核，一些核子间的距离会大到其间根本没有核力的作用，这时即使再增加中间根本没有核力的作用，这时即使再增加中子也无济于事，这样的核必然是不稳定的。子也无济于事，这样的核必然是不稳定的。在宇宙演化的进程中，各种粒子有机在宇宙演化的进程中，各种粒子有机会进行各种组合，但那些不稳定的组合很快会进行各种组合，但那些不稳定的组合很快就瓦解了，只有就瓦解了，只有200多种稳定的原子核长久多种稳定的原子核长久地留了下来。现在观察到的地留了下来。现在观察到的88天然放射性元天然放射性元素，则正在瓦解之中。素，则正在瓦解之中。结合能并不是由于核子结合

29、成原子核而具有的结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把核子分开而需要的能量。能量，而是为把核子分开而需要的能量。比结合能：结合能与核子数之比，称做为比比结合能：结合能与核子数之比，称做为比结合能。也叫平均结合能。结合能。也叫平均结合能。比结合能越大，表示原子核中核子结合得越比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。牢固，原子核越稳定。三、结合能四、质量亏损1、例题：中子的质量=1.67491027Kg 质子的质量=1.67261027Kg 中子和质子的质量和=3.34751027Kg 氘核的质量=3.34361027Kg 质量差=0.00391027Kg HHn

30、211110四、质量亏损2、质量亏损：原子分解为核子时，质量增、质量亏损：原子分解为核子时，质量增加；核子结合成原子核时，质量减少。原子加；核子结合成原子核时，质量减少。原子核的质量小于组成原子核的核子的质量之和，核的质量小于组成原子核的核子的质量之和，叫做质量亏损。叫做质量亏损。1、例题：爱因斯坦质能方程爱因斯坦质能方程 E=mc2 式中式中c是真空中的光速，是真空中的光速，m是物体的质是物体的质量，量，E是物体的能量。是物体的能量。核子在结合成原子核时出现的质量亏损核子在结合成原子核时出现的质量亏损mm，正表明它们在互相结合过程中放出了能量正表明它们在互相结合过程中放出了能量E=mE=mc

31、 c2 23、有关问题的理解和注意事项、有关问题的理解和注意事项第一第一.核反应过程中核反应过程中:核子结合成原子核时核子结合成原子核时,新核质量小于核子的质新核质量小于核子的质量量(质量亏损质量亏损),同时以同时以 光子形式释放核能光子形式释放核能;原子核分解为核子时原子核分解为核子时,需要吸收一定能量需要吸收一定能量,核子核子的总质量大于原原子核的质量的总质量大于原原子核的质量.第二第二.核反应过程中核反应过程中,质量亏损时质量亏损时,核子个数不亏损核子个数不亏损(即质即质量数守恒量数守恒),可理解为组成原子核后可理解为组成原子核后,核内每个核子仿佛核内每个核子仿佛“瘦了瘦了”一些一些.第

32、三第三.质量亏损并非质量消失质量亏损并非质量消失,而是减少的质量而是减少的质量 m以能以能量形式辐射，因此质量守恒定律不被破坏量形式辐射，因此质量守恒定律不被破坏.第四第四.公式公式E=mE=mc c2 2 的单位问题的单位问题国际单位国际单位:m用用“kg”C用用“m/s”EE用用“J J”常用单位常用单位:m用用“u(原子质量单位原子质量单位)”1u=1.66056610-27kg EE用用“ucuc2 2”1uc 1uc2 2=931MeV =931MeV (表示表示1u 1u 的质量变化相当于的质量变化相当于931Me V931Me V的能量改变的能量改变)课堂练习课堂练习:(1)试证

33、明，试证明，1原子质量单位原子质量单位u相当于相当于931.50 MeV的的能量能量1u=1.6606-27kg，光速，光速c=2.9979108m/s，1eV=1.602210-19J(2)碳原子的质量是碳原子的质量是12.000 000 u12.000 000 u，可以看做是由，可以看做是由6 6个氢原子个氢原子(质量是质量是1.007 825u)1.007 825u)和和6 6个中子组成的求个中子组成的求核子结合成碳原子核时释放的能量核子结合成碳原子核时释放的能量(在计算中可以在计算中可以用碳原子的质量代替碳原子核的质量，用氢原子的用碳原子的质量代替碳原子核的质量，用氢原子的质量代替质子

34、的质量，因为电子的质量可以在相减质量代替质子的质量，因为电子的质量可以在相减过程中消去过程中消去)出多少能量？并求出衰变过程中释放）。写出核反应方程，的原子量为（粒子）时，释放出（原子量为）衰变为（原子量为0026.40287.2280372.232.3422289023592HeThU第六节、重核的裂变聚变裂变 U23592n10+Ba14156Kr9236+n310kg103578.027mMeV2012mcE（）核爆炸瞬时效应防护。（）核爆炸瞬时效应防护。对核袭击的防护大致可分为两大类。利用工事进行掩蔽利用工事进行掩蔽在开阔地面上的人员，当发现核爆闪光时，立即背向爆心卧倒，可在开阔地面上

35、的人员，当发现核爆闪光时，立即背向爆心卧倒，可减轻伤害。减轻伤害。（）放射性沾染防护。（）放射性沾染防护。避开在沾染区或高照射量率的地区行动避开在沾染区或高照射量率的地区行动人员通过沾染区时尽量乘坐车辆，在沾染区作业时要尽量缩短时间人员通过沾染区时尽量乘坐车辆，在沾染区作业时要尽量缩短时间及时穿戴个人防护器材，防止人体受沾染及时穿戴个人防护器材，防止人体受沾染进入沾染区执行任务的人员，可服用抗辐射药，以减少放射性物质在人进入沾染区执行任务的人员，可服用抗辐射药，以减少放射性物质在人体内的存留体内的存留 水泥防护层水泥防护层控制棒控制棒镉棒镉棒燃料棒燃料棒铀棒铀棒减速剂减速剂第七节、核聚变聚变1

36、 轻核的聚变（热核反应）轻核的聚变（热核反应）某些轻核能够结合在一起，生成一个某些轻核能够结合在一起，生成一个较大的原子核，这种核反应叫做聚变较大的原子核，这种核反应叫做聚变。nHeHH10423121根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:nHeHH10423121氘核的质量：氘核的质量：mmD D氚核的质量：氚核的质量：mmT T氦核的质量：氦核的质量：mm中子的质量：中子的质量：mmn n)(nTDmmmmmu018884.0MeV5.93101884.02mcEMeV59.17E发生聚变的条件:使原子核间的距离达到使原子核间的距离达到1010-15-15m m实现的方法有:1 1、用加速器加速原子核；、用加速器加速原子核；、把原子核加热到很高的温度；、把原子核加热到很高的温度；108109K不经济聚变反应又叫热核反应聚变反应又叫热核反应核聚变的利用氢弹弹体弹体引爆装置引爆装置小型小型原子原子弹弹三种炸药：普通炸药普通炸药235氘、氚氘、氚爆炸爆炸裂变裂变聚变聚变氘、氚、重氢化氘、氚、重氢化钾等钾等铀铀235外壳外壳普通炸药普通炸药nHeHH10423121