Bài 38. Phản ứng phân hạch

ẢNH BOM NGUYÊN TỬ NỔ
ĐÂY LÀ HÌNH ẢNH GÌ?
CỘT KHÓI - BỤI HÌNH CÂY NẤM
CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT




HÌNH ẢNH HOANG TÀN CỦA HI-RÔ-SI-MA (NHẬT) SAU VỤ NỔ BOM NGUYÊN TỬ (1945)
HẬU QUẢ CỦA BOM GUYÊN TỬ
Hình ảnh các loại vũ khí - bom nguyên tử
Cảnh hoang tàn, chết chóc, sau vụ ném bom nguyên tử xuống 2 thành phố Hidroshima và Nagashaki tháng 8 năm 1945

PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
Cơ chế của phản ứng � phân hạch
1.Phản ứng phân hạch là gì
2.Phản ứng phân hạch kích thích
Năng lượng phân hạch
1.Phản ứng phân hạch toả năng lượng
2.phản ứng phân hạch dây chuyền
3.phả ứng phân hạch có điều khiển
Bài 38
NỘI DUNG CHÍNH


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
Cơ chế của phản ứng � phân hạch
Bài 38


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
Cơ
chế của phản ứng � phân hạch
1.Phản ứng phân hạch là gì ?
Phân hạch là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn

Bài 38
2 . Phản ứng hạt nhân kích thích
Phải truyền cho hạt X một năng lượng đủ lớn, giá trị tối thiểu này gọi là năng lượng kích hoạt cỡ vài MeV
Phương pháp: Bắn nơtron vào hạt X , X chuyển sang trạng thái kích thích và xảy ra phân hạch

PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
I. Cơ chế của phản ứng � phân hạch
SƠ ĐÔ PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
Bài 38
V D
2 . Phản ứng hạt nhân kích thích

Phản ứng toả hay thu năng lượng , tính năng lượng toả ra (hay thu vào) Cho biết khối lượng của các hạt
CHO PHẢN ỨNG
BÀI TOÁN

W = {1,00866+234,99332 -(138,89700 +93,89014 + 3 . 1,00866)}.931,5 MeV = 175,923 MeV

KẾT QUẢ BÀI TOÁN
Là phản ứng toả năng lượng
1.Phản ứng phân hạch toả năng lượng


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
II.Năng lượng phân hạch
Bài 38
Phân bố năng lượng
Bảng 38.1 SGK
Năng lượng toả ra trong phản ứng xấp xỉ bằng 210 MeV gọi là năng lượng phân hạch
PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
II.Năng lượng phân hạch
2. Phản ứng phân hạch dây chuyền
* M?i s? ph�n h?ch cĩ k�m theo s? gi?i phĩng 2,5 notron (tínhTB)
* C�c notron n�y cĩ th? kích thích c�c h?t nh�n kh�c c?a ch?t ph�n h?ch t?o n�n nh?ng ph?n ?ng m?i k?t qu? l� c�c ph?n ?ng x?y ra li�n ti?p t?o th�nh 1 ph?n ?ng d�y chuy?n

* Sau 1 l?n ph�n h?ch cĩ k notron gi?i phĩng d?n kích thích c�c h?t nh�n urani kh�c t?o n�n nh?ng ph�n h?ch m?i
*Sau n l?n ph�n h?ch li�n ti?p s? notron gi?i phĩng v� kích thích ph�n h?ch m?i

Bài 38
SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
2. Phản ứng phân h?ch dâychuyền
II. Năng lượng phân hạch


Bài 38


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
II.Năng lượng phân hạch
�2.Phản ứng phân hạch dây chuyền
Đặc điểm:
- Nếu k < 1: PƯPH dây chyền tắt nhanh
Nếu k = 1: PƯPH dây chuyền tự duy trì năng lượng phát ra không đổi theo thời gian
- Nếu k > 1: PƯPH dây chuyền tự duy trì năng lượng phát ra tăng nhanh va có thể gây nên bùng nổ ( như bom nguyên tử.)
Điều kiện:
* k ? 1 ( m ? mth ) Muốn thế khối lượng chất phân hạch phải đủ lớn khối lượng tối thiểu của chất� phân hạch để phản ứng duy trì được trong đó gọi là
khối lượng tới hạn (mth).
VD: Với 235U: mth = 15kg; Với 239Pu: mth = 5kg
Bài 38


PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
NỘI DUNG CHÍNH
II.Năng lượng phân hạch
3.Phản ứng phân hạch có
điều khiển
. Phản ứng phân hạch được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân ứng với k = 1
. Để k = 1 người ta dùng những thanh điều khiển có chứa Bo hay Cađimi
Bài 38


Bơm
Nước
Hơi đi tới tuabin
SƠ ĐỒ NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ
. Năng lượng toả ra từ lò phản ứng không đổi theo thời gian



Nhiều nhà máy điện nguyên tử đã được xây dựng ở các nước công nghiệp.

Trên 35% tổng điện năng sản xuất hàng năm ở Pháp, Thụy Điển, Phần Lan…

Trên 30% ở Nhật. Trên 12% ở Mỹ.

Nước ta có một lò phản ứng hạt nhân nhỏ ở Đà Lạt, dùng để nghiên cứu khoa học và sản xuất đồng vị phóng xạ (công suất 500kW, có 89 thanh nhiên liệu là hợp kim chứa Urani đã làm giàu tới 36% U 235).
EM CÓ BIÊT ?
BÀI TẬP CỦNG CỐ
CÂU 1 : Tìm phát biểu SAI sau đây về tính chất của phản ứng phân hạch :
30s
29s
28s
27s
26s
25s
24s
23s
22s
21s
20s
19s
18s
17s
16s
15s
14s
13s
12s
11s
10s
09s
08s
07s
06s
05s
04s
03s
02s
01s
00s
Là phản ứng tỏa năng lượng
Xảy ra do sự hấp thụ nơtron
Chỉ xảy ra với nguyên tử 235 92U
Tạo ra hai hạt nhân có số khối trung bình
SAI
SAI
SAI
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Là phản ứng tỏa năng lượng
Xảy ra do sự hấp thụ nơtron
Chỉ xảy ra với nguyên tử 235 92U
Tạo ra hai hạt nhân có số khối trung bình
CÂU 1 : Tìm phát biểu SAI sau đây về tính chất của phản ứng phân hạch :
BÀI TẬP CỦNG CỐ
CÂU 2 : Phản ứng hạt nhân phân hạch phần tử nào sau đây có đóng góp năng lượng lớn nhất khi xảy ra phản ứng

30s
29s
28s
27s
26s
25s
24s
23s
22s
21s
20s
19s
18s
17s
16s
15s
14s
13s
12s
11s
10s
09s
08s
07s
06s
05s
04s
03s
02s
01s
00s
Động năng của các nơtron
Động năng của các prôtôn
Động năng của êlectron
Động năng của các mảnh
SAI
SAI
SAI
BÀI TẬP CỦNG CỐ
CÂU 2 : Phản ứng hạt nhân phân hạch phần tử nào sau đây có đóng góp năng lượng lớn nhất khi xảy ra phản ứng
Động năng của các nơtron
Động năng của các prôtôn
Động năng của các êlectron
Động năng của các mảnh