Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Деление урана. Атомный реактор. Термоядерный синтез
Содержание
- 1. Деление урана. Атомный реактор. Термоядерный синтез
- 2. Деление уранаОтто ГанФриц ШтрассманОткрытие деления ядер урана под действием нейтронов.
- 3. Георгий Николаевич Флеров1913–1990Константин Антонович Петржак1907 - 1998Ядро
- 4. Масса покоя тяжелого ядра больше суммы масс
- 5. Капельная модель деления урана
- 6. Слайд 6
- 7. Впервые цепная ядерная реакция урана
- 8. Отто Ган(1879-1968)Фриц Штрассман1902-1980Отто Роберт Фриш1904-1979Лиза Мейтнер1878-1968Открыто в
- 9. График зависимости удельной энергии связи от массового
- 10. Слайд 10
- 11. Испускание нейтронов в процессе деленияВ процессе деления
- 12. 1938 год Отто Ган, Фриц Штрассман
- 13. Капельная модель деления ядра урана
- 14. Цепные ядерные реакцииПри полном делении ядер, содержащихся
- 15. Механизм осуществления цепной ядерной реакцииК›1 (взрывной характер)Атомная бомбаВодородная бомба
- 16. Семипалатинск – испытание первой атомной бомбы СССРРДС-1.
- 17. Механизм осуществленияцепной ядерной реакцииК=1 (управляемый характер)Ядерный реактор
- 18. Хиросима и Нагасаки. 1945 год…
- 19. В нашей стране первый ядерный
- 20. Основные элементы ядерного реактора:ядерное горючее(уран 235, уран
- 21. Слайд 21
- 22. Слайд 22
- 23. Безопасность реактора
- 24. Слайд 24
- 25. Управление реактором осуществляется при помощи стержней, содержащих
- 26. на быстрых нейтронахна медленных нейтронах
- 27. Виды реакторов гомогенные: активная зона представляет жидкую,
- 28. Преобразование энергии внутренняя энергия ядер урана кинетическая
- 29. Использование ядерных реакторов В зависимости от
- 30. 1957 г. – авария в Великобритании1966 г.
- 31. 1. Что называют ядерным реактором?2. Что является
- 32. 1. Какие частицы участвуют в делении ядер
- 33. 3. Чему приблизительно равна критическая масса
- 34. Регулирование скорости деления ядер тяжелых атомов в
- 35. 7. Какие преобразования энергии происходят в ядерном
- 36. 8. В 1946 году в СССР
- 37. 9. Какой путь вы считаете самым приемлемым
- 38. Какие источники загрязнения окружающей среды связаны с
- 39. Ответы: 1 Б; 2 В; 3 В;
- 40. Ядерный оружейный комплексАтомный ледокольный флотМощность, тыс. л. с.: 75
- 41. Скачать презентанцию
Деление уранаОтто ГанФриц ШтрассманОткрытие деления ядер урана под действием нейтронов.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Деление урана
Атомный реактор
«+» и «-» атомной энергетики
Термоядерный синтез
Тема:
Презентации по ядерной
физике
Слайд 3Георгий Николаевич Флеров
1913–1990
Константин Антонович Петржак
1907 - 1998
Ядро урана может делится
спонтанно (самопроизвольно). Открыто советскими физиками Г. Н. Флеровым и К.
А. Петржакомв 1940 г. Период полураспада =1016 лет.
Открытие спонтанного деление ядер урана
Слайд 4Масса покоя тяжелого ядра больше суммы масс покоя осколков, возникающих
при делении.
Выделение энергии, эквивалентной уменьшению массы покоя, сопровождающему деление.
Полная масса
сохраняется, так как масса движущихся с большой скоростью осколков превышает их массу покоя.Возможно деление ядра.
Почему возможно деление атомных ядер?
Слайд 6
капельная модель ядра:
Ядро (простейшая модель) представляется в
виде сферы с электрическим зарядом, равномерно распределенным по всему объему.Когда ядро 235U поглощает нейтрон, приобретенная энергия идет на
либо на возбуждение нуклонов сферического ядра
либо на его деформацию (нуклоны не возбуждены).
Ядро удлиняется до седловидной точки
(сила отталкивания между зарядами а концах вытянутого ядра становится больше чем притягивающая ядерная сила).
Ядро делится на два осколка.
Механизм деления ядра.
Слайд 7 Впервые цепная ядерная реакция урана была осуществлена в
США коллективом ученых под руководством Энрико Ферми в декабре 1942г.
Деление
урана
Слайд 8Отто Ган
(1879-1968)
Фриц Штрассман
1902-1980
Отто Роберт Фриш
1904-1979
Лиза Мейтнер
1878-1968
Открыто в 1938 г. немецкими
учеными О. Ганом и Ф. Штрассманом.
Истолкование было дано в
начале 1939 г. английским физиком О. Фришем совместно с австрийским физиком
Л. Мейтнер.
Слайд 9График зависимости удельной энергии связи от массового числа.
Удельная энергия
связи ядер атомов, занимающих в периодической системе последние места (А
около 200), примерно на 1 МэВ/нуклон меньше удельной энергии связи в ядрах элементов, находящихся в середине периодической системы (А около 100).Система после деления переходит в состояние с минимальной внутренней энергией, так как чем больше энергия связи ядра, тем большая энергия должна выделяться при образовании ядра и тем меньше внутренняя энергия образовавшейся вновь системы.
Процесс деления тяжелых ядер на ядра элементов средней части периодической системы является «энергетически выгодным».
Слайд 11Испускание нейтронов в процессе деления
В процессе деления испускается 2-3 нейтрона.
=> Возможно практическое использование внутриядерной энергии.
Отношение числа нейтронов к числу
протонов в стабильных ядрах возрастает с повышением атомного номера.У осколков относительное число нейтронов оказывается большим, чем это допустимо для ядер атомов, находящихся в середине таблицы Менделеева.
Несколько нейтронов освобождается в процессе деления. Их энергия имеет различные значения – от нескольких миллионов электрон-вольт до совсем малых, близких к нулю.
Слайд 12 1938 год Отто Ган, Фриц Штрассман
1939 год О.
Фриш, Л. Мейтнер
Цепная реакция - процесс при котором определенная реакция
вызывает последующие реакции
такого же типа, т.е. возникает лавинообразный процесс.
Слайд 14Цепные ядерные реакции
При полном делении ядер, содержащихся в 1 грамме
урана, выделяется 23000 кВт·ч энергии, что эквивалентно сгоранию
3 тонн
угля или 2.5 тонн нефти.Это реакция, в которой частицы, вызывающие её(нейтроны), образуются как продукты этой реакции.
Слайд 15Механизм осуществления
цепной ядерной реакции
К›1 (взрывной характер)
Атомная бомба
Водородная бомба
Слайд 19 В нашей стране первый ядерный реактор был запущен
25 декабря 1946 г. коллективом физиков, который возглавлял ученый Игорь
Васильевич КурчатовПервые ядерные реакторы
1902 -1960
Слайд 20Основные элементы ядерного реактора:
ядерное горючее(уран 235, уран 238, плутоний 239);
замедлитель
нейтронов (тяжелая вода, графит и др.);
теплоноситель для вывода энергии, образующейся
при работе реактора (вода, жидкий натрий и др.);Регулирующие стержни (бор, кадмий) - сильно поглощающие нейтроны
Защитная оболочка, задерживающая излучения (бетон с железным наполнителем).
Слайд 25Управление реактором осуществляется при помощи стержней, содержащих кадмий или бор.
Вдвигая стержни внутрь активной зоны, можно в любой момент времени приостановить развитие цепной реакции.
Слайд 26
на быстрых нейтронах
на медленных нейтронах
Реакторы
деление ядер урана-235
происходит под действием медленных нейтронов.
Вторичные нейтроны, образующиеся в результате
реакции деления, являются быстрыми. Для того чтобы их последующее взаимодействие с ядрами урана-235 в цепной реакции было наиболее эффективно, их замедляют, вводя в активную зону замедлитель — вещество, уменьшающее кинетическую энергию нейтронов.Работают на естественном уране.
Реакцию можно поддерживать лишь в обогащенной смеси, содержащей не менее 15% изотопа урана.
Преимущество: при их работе образуется значительное количество плутония, который затем можно использовать в качестве ядерного топлива.
Слайд 27Виды реакторов
гомогенные: активная зона представляет жидкую, твердую или газообразную
однородную смесь ядерного топлива, теплоносителя и замедлителя.
Гетерогенные: топливо
в виде блоков размещено в замедлителе, т.е. топливо и замедлитель пространственно разделены 
Слайд 28Преобразование энергии
внутренняя энергия ядер урана
кинетическая энергия нейтронов и
осколков ядер
внутренняя энергия воды
внутренняя энергия пара
кинетическая энергия
пара кинетическая энергия ротора турбины и ротора генератора
электрическая энергия
Слайд 29Использование ядерных реакторов
В зависимости от назначения ядерные реакторы
бывают энергетические, конверторы и размножители, исследовательские и многоцелевые, транспортные и
промышленные.
Слайд 301957 г. – авария в Великобритании
1966 г. – частичное расплавление
активной зоны после выхода из строя охлаждения реактора неподалеку от
Детройта.1971 г. – много загрязненной воды ушло в реку США
1979 г. – крупнейшая авария в США
1982 г. – выброс радиоактивного пара в атмосферу
1983 г. – страшная авария в Канаде (20 минут вытекала радиоактивная вода – по тонне в минуту)
1986 г. – авария в Великобритании
1986 г. – авария в Германии
1986 г. – Чернобыльская АЭС
1988 г. – пожар на АЭС в Японии
Экологические катастрофы
Слайд 311. Что называют ядерным реактором?
2. Что является ядерным горючим в
реакторе?
3. Какое вещество служит замедлителем нейтронов в ядерном реакторе?
4. Каково
назначение замедлителя нейтронов? 5. Для чего нужны регулирующие стержни? Как ими пользуются?
6. Что используется в качестве теплоносителя в ядерных реакторах?
7. Для чего нужно, чтобы масса каждого уранового стержня была меньше критической массы?
Закрепление материала
Слайд 321. Какие частицы участвуют в делении ядер урана? А. протоны; Б. нейтроны; В.
электроны;
Г. ядра гелия.
2. Какая масса урана является критической?
А. наибольшая,
при которой возможно протекание цепной реакции;
Б. любая масса;
В. наименьшая, при которой возможно протекание цепной реакции;
Г. масса, при которой реакция прекратится.
Слайд 333. Чему приблизительно равна критическая масса урана 235? А. 9
кг;
Б. 20 кг;
В. 50 кг;
Г. 90 кг.
4. Какие вещества из
перечисленных ниже могут быть использованы в ядерных реакторах в качестве замедлителей нейтронов?
А. графит;
Б. кадмий;
В. тяжёлая вода;
Г. бор.Для протекания цепной ядерной реакции на АЭС нужно, чтобы коэффициент размножения нейтронов был:
А. равен 1;
Б. больше 1;
В. меньше 1.
Слайд 34Регулирование скорости деления ядер тяжелых атомов в ядерных реакторах осуществляется: А.
за счет поглощения нейтронов при опускании стержней с поглотителем;
Б.
за счет увеличения теплоотвода при увеличении скорости теплоносителя;В. за счет увеличения отпуска электроэнергии потребителям;
Г. за счет уменьшения массы ядерного топлива в активной зон при вынимании стержней с топливом.
Слайд 357. Какие преобразования энергии происходят в ядерном реакторе? А. внутренняя энергия
атомных ядер превращается в световую энергию;
Б. внутренняя энергия атомных ядер
превращается в механическую энергию;В. внутренняя энергия атомных ядер превращается в электрическую энергию;
Г. среди ответов нет правильного.
Слайд 368. В 1946 году в СССР был построен первый
ядерный реактор. Кто был руководителем этого проекта? А. С. Королев; Б. И.
Курчатов; В. Д. Сахаров; Г. А. Прохоров.
Слайд 379. Какой путь вы считаете самым приемлемым для повышения надежности
АЭС и предотвращения заражения внешней среды? А. разработка реакторов, способных автоматически
охладить активную зону реактора независимо от воли оператора;Б. повышение грамотности эксплуатации АЭС, уровня профессиональной подготовленности операторов АЭС;
В. разработка высокоэффективных технологий демонтажа АЭС и переработки радиоактивных отходов;
Г. расположение реакторов глубоко под землей;
Д. отказ от строительства и эксплуатации АЭС.
Слайд 38
Какие источники загрязнения окружающей среды связаны с работой АЭС?
А. урановая
промышленность; Б. ядерные реакторы разных типов; В. радиохимическая промышленность; Г. места переработки и
захоронения радиоактивных отходов; Д. использование радионуклидов в народном хозяйстве; Е. ядерные взрывы.
Теги
