1、1945年年8月月6日名為日名為“小男孩小男孩”的原子彈。這的原子彈。這個個“小男孩小男孩”的巨大毀滅力，令日本廣島核的巨大毀滅力，令日本廣島核爆中心方圓爆中心方圓2公里內所有建筑物全部被夷為公里內所有建筑物全部被夷為平地。平地。第二十二章 能源和可持續發展原子核原子核（正）（正）核外電子核外電子（負）（負） 質子質子（正）（正） 中子中子（不帶電）（不帶電）核能：核能： 當原子核發生聚變或者是裂變時會當原子核發生聚變或者是裂變時會出現質量減少，根據愛因斯坦的質能方出現質量減少，根據愛因斯坦的質能方程程E=mc2，減少的質量會轉化為能量，減少的質量會轉化為能量，因此發生聚變和裂變時釋放出巨大的

2、能因此發生聚變和裂變時釋放出巨大的能量。量。核反應核反應裂變：裂變：聚變：聚變：一個重核分裂成兩個中等一個重核分裂成兩個中等大小的核。大小的核。兩個輕核結合成一個較兩個輕核結合成一個較大的核。大的核。裂變：裂變： 用高速運動的中子轟擊鈾核，鈾核分裂為多個核，用高速運動的中子轟擊鈾核，鈾核分裂為多個核，典型的反應是分為鋇和氪，并放出典型的反應是分為鋇和氪，并放出3個中子。個中子。 1946-1948年年我國物理學家錢我國物理學家錢三強夫婦從實驗三強夫婦從實驗中觀察到鈾核的中觀察到鈾核的3分裂和分裂和4分裂現分裂現象。象。 鏈式反應原子彈：原子彈： 鏈式反應如果不加控制大量原子核就會在極鏈式反應如

3、果不加控制大量原子核就會在極短時間里發生裂變，釋放出極大的能量，進而產短時間里發生裂變，釋放出極大的能量，進而產生毀滅性的破壞力。生毀滅性的破壞力。原子彈爆炸時產生的蘑菇云原子彈爆炸時產生的蘑菇云 鈾核裂變的時候要放出一些中子，這些鈾核裂變的時候要放出一些中子，這些中子又可引起其它的鈾中子又可引起其它的鈾235235核裂變，就可使核裂變，就可使裂變反應不斷進行下去，這種反應叫做裂變反應不斷進行下去，這種反應叫做鏈鏈式反應式反應。 1千克的鈾全部裂變釋放出千克的鈾全部裂變釋放出2000噸的煤完噸的煤完全燃燒釋放的能量。全燃燒釋放的能量。200輛輛1千克千克 核反應堆核裂變產生的大量的核能使水汽化

4、變成水蒸氣，水蒸氣帶動汽輪機工作，汽輪機推動發電機發電，實現了核能向電能的轉化。核電站：核電站：是利用可控鏈式反應釋放出能量發電。是利用可控鏈式反應釋放出能量發電。核心設備是反應堆。核心設備是反應堆。核能核能內能內能機械能機械能電能電能大亞灣核電站大亞灣核電站秦山核電站秦山核電站秦山核電站 輕核結合成質量較大的核的過程輕核結合成質量較大的核的過程叫核的聚變。要發生聚變反應必須讓輕叫核的聚變。要發生聚變反應必須讓輕核之間的距離達到核之間的距離達到10-15米。米。輕核的聚變：輕核的聚變：常見的聚變形式：常見的聚變形式： 一個氘核和一個氚核結合成一個氦核：一個氘核和一個氚核結合成一個氦核：發生的條

5、件：超高溫，因此也叫熱核反應。發生的條件：超高溫，因此也叫熱核反應。大量氫核聚變可以釋放出更多的驚人的能量。大量氫核聚變可以釋放出更多的驚人的能量。 在太陽內部，氫核在極高溫度下聚變成氦在太陽內部，氫核在極高溫度下聚變成氦核，在這過程中釋放出核，在這過程中釋放出28MeV28MeV的能量。不過這的能量。不過這種聚變過程，不是一次反應就能完成的，要種聚變過程，不是一次反應就能完成的，要經過幾次反應才能把四個氫核聚合成一個氦經過幾次反應才能把四個氫核聚合成一個氦核。太陽正是靠這種反應以驚人的巨大功率，核。太陽正是靠這種反應以驚人的巨大功率，向宇宙空間輻射能量的。向宇宙空間輻射能量的。氫彈爆炸產生的蘑菇云氫彈爆炸產生的蘑菇云射線：射線：帶兩個單位正電荷（氦核）帶兩個單位正電荷（氦核）射