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1.
潘康 《中学物理教学参考》2001,(9)
核能又称原子能 ,是原子核中的核子重新分配时释放出来的能量 .核能分为三类 :(1 )裂变能 .由重元素 (如铀、钚等 )原子核发生分裂时释放出的能量 .(2 )聚变能 .由轻元素 (如氘、氚 )原子核发生聚合反应时释放出来的能量 .(3 )放射能 .原子核衰变时释放出的能量 .本文试就核能及其军事应用、和平利用、核电的开发和利用、医学应用等方面作简单的回顾与展望 .一、核能的军事应用核能的应用首先是在军事上 ,主要有原子弹、氢弹、中子弹等核武器 .人类利用核裂变能的关键技术是实现链式裂变反应 .链式裂变反应指的是原子核的链续裂变过程 .以铀 2 3 5核裂变为例 ,当第一个铀核裂变时 ,同时放出 2～ 3个中子 ,如果这些中子再引起铀核裂变 ,就可使裂变反应不断进行下去 ,这种反应就是链式裂变反应 .它的发现使人们获得了实际利用原子能的可能性 .原子弹 原子弹就是设法使铀 2 3 5的体积超过它的临界体积 ,只要有中子进入铀块 ,就会立即引起铀核的链式反应 ,在极短时间内 ,释放出大量的核能 ,发生猛烈爆炸 .氢弹 氢弹则是利用原子弹爆炸产生的热核反应所需温度 ,使氘和氚发生聚变 ,从而引起新的爆炸 .中子... 相似文献
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朱洪玉 《内江师范学院学报》1987,(Z2)
本文证明,当考虑原子核的运动并引进折合质量μ以后,虽然从运动学的角度来说,(?)是电子相对于原子核的矢径,(?)表示电子相对于原子核的几率分布;但是,从动力学的观点来看,必须承认H_(rel)=P~2μ+U(r)=E_(rel)描述了氢原子在其质心参考系中的能量,不是电子与原子核相对运动的能量.并且,实验上观测的也是氢原子在其质心参考系中的能量. 相似文献
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现行高中物理教材在介绍原子核结合能的计算时,直接引出了“质量亏损的现象,可从爱因斯坦的理论中得到解释,他在相对论中得出了物体的质量和能量间的关系式E=mc~2,这就是著名的质能联系方程,简称为质能方程.”质量怎么能跟能量联系起来呢?爱因斯坦是怎么推导出这个关系式的呢? 其实,爱因斯坦1905年9月发表的《能量与质量的等价性》论文中,有关E=mc~2的推导过程,广大中学生完全能够理解,并能使他们的疑惑涣然冰释,而从心底里敬佩爱因斯坦的睿知. 爱因斯坦的推导过程大致是这样的: 假设有一质量为M的静止物体,受到2个相向而行、能量均为E/2的光子的撞击(见图1),并将这2个 相似文献
5.
王国士 《中学物理教学参考》1994,(7)
本刊1993年第12期刊登了饶瑞生同志的文章《原子物理教材中的几个问题》,笔者拜读之后深受启发,现将原文未谈到的两个问题予以补充,供读者参考。 1、为什么重核裂变时要放出能量,而轻核聚变时也要放出能量? 核子结合成原子核时要放出能量,原子核分解成核子时要吸收能量,核子结合成不同原子核时平均每 教材教法 相似文献
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张中国 《中学物理教学参考》2003,32(12):43-43
在教学练习指导中 ,我们遇到这样一道题 :氦原子的质量为 4 .0 0 2 6 0 3u,电子的质量 me=5 .4 86× 10 -4u,质子的质量 mp=1.0 0 72 2 6 u,中子的质量 mn=1.0 0 86 6 5 u,求中子和质子结合氦原子核时释放的能量 .解法一 中子和质子结合成原子核氦时的质量亏损为m=2 (mp+mn) - 4.0 0 2 6 0 3u=0 .0 2 92 79u, 根据爱因斯坦的质能方程 E=m· c2 ,可得E=2 7.2 733885 Me V≈ 2 7.2 7Me V. 这道题有 90以上的学生是这样做的 ,得出的结果为 2 7.2 7Me V,但这个结论是错误的 .解法二 中子和质子结合成原子核氦时的质量亏损为m=2 (m… 相似文献
7.
何为核能 质能关系--质量即能量; 物质转化--能量释放或吸收; 原子核衰变、裂变和聚变--大量能量的转移. 1905年,爱因斯坦提出了质能关系:E=mc2,其中c为光速,E为能量,m为质量.这个关系告诉我们,物质和能量是等价的,或者说,能量是物质存在的一种方式. 相似文献
8.
统编高一化学教材中讨论了电子在原子核外的排布规律即电子填入原子轨道的先后次序是在不违背保里不相容原理的前提下,遵循能量最低原理,按原子轨道的能量高低:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d…依次填入的。这里,能量为什么有这样的次序?3d能量为什么会高于4s?如果3d能量高于4s,那么又为什么当铁原子变成正离子时,先失去的是4s电子?本文想就电子云钻穿效应来讨论这些问题。 相似文献
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钟华定 《中学物理教学参考》2001,(5)
在高中《物理》(必修本 )第二册“核能”一节中 ,教科书中叙述了质量亏损和质能方程后指出 :“物体的能量增大了质量也增大 ,能量减少了质量也减少 .核子在结合成原子核时出现的质量亏损 Δm,正表明它们互相结合过程中放出了能量ΔΕ=Δm· c2 ”.对这段内容 ,相当一部分学生在学习中容易误解为 :“经过核反应以后 ,系统的质量因亏损而减少了 ,质量转变成了能量 .”在物理学发展史上 ,当 1 90 5年爱因斯坦从狭义相对论理论得出质能方程这一结论以后 ,不少物理学家也曾经对质能方程的本质有过错误的理解和解释 .他们把物质和质量混为一谈 ,把… 相似文献
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1 区别原子跃迁和原子核跃迁 .原子是有不同能级的 ,从高能级向低能级跃迁产生原子光谱 ,即产生红外线、可见光、紫外线和伦琴射线 .但由于原子能级间隔只有几电子伏到几千电子伏 ,而原子核的能级间隔为兆电子伏的数量级 ,比原子的能级间隔大得多 ,所以原子核跃迁时发出的γ射线能量比伦琴射线大得多 ,波长比伦琴射线短得多 .2 对氢原子跃迁时吸收能量的认识 .氢原子与光子和实物粒子的作用是不同 .对于能量小于氢原子电离能 (1 3 .6ｅＶ)的光子 ,只有其能量刚好使氢原子向高能级跃迁的光子才能被基态氢原子吸收 ,否则不能吸收 ;对于能量… 相似文献
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周喜昌 《中学物理教学参考》2001,(6)
玻尔为了解决原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾 ,解释氢光谱的规律 ,提出原子结构的量子模型 .在正确理解和运用玻尔理论分析具体问题时须认识清楚以下几个问题 .一、如何理解电子能量与氢原子的能级讨论氢原子能级时 ,由于原子核的质量比电子质量大很多 ,可以认为原子核是静止的 ,电子绕核做高速运转 .原子中的电子处在不同的运动状态时 ,对应着这些状态电子便具有不同的势能和动能 ,即具有不同的能量值 .在认为原子核不动的前提下 ,不计核的能量 ,电子能量的变化也就是原子总能量的变化 .所以氢原子的总能量就是原子核与电子间相互作用的势能和电子绕核运动的动能之和 (若核外电子数≥ 2 ,则电子间还有相互作用的势能 ) .二、如何理解氢原子的能级公式 En=E1n2在计算核与电子间相互作用的势能时 ,通常取电子离核无穷远处的势能为零 .设定态轨道半径为 rn,运行速度为 vn.电子绕核运转的向心力由库仑力提供 ,即ke2r2n=mv2nrn,所以电子在定态轨道上运行的动能为Ek=12 mv2n=ke22 rn,电子的势能为 Ep=- ke2rn,于是核外电子在某一定态轨道上能量为En=Ek Ep=- ke22 rn,... 相似文献
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在现代物理学中,人们要用能量很高的带电粒子去轰击各种原子核.观察它们的变化情况.怎样才能在实验室中产生大量高能量的带电粒子呢?这就要用一种新的实验设备加速器.加速器涉及到的知识点比较多.既用到运动学知识.又用到能量知识;既涉及电场,又涉及磁场.可以很好地考查学生的各种能力,困此在高考中经常出现,在今年高考(江苏卷)中考查了串列加速器.加速器的种类很多,下面我们谈一谈常见的 相似文献
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一、以热爱祖国为荣,以危害祖国为耻,在教学中开展爱国主义教育,培养爱国主义思想1.增强民族自豪感。我国在原子物理和原子核物理领域的研究上,取得不少辉煌的成就,在《原子结构》这一单元的教学中,我就结合1964年我国成功地自主研制了第一颗原子弹,两年多后又成功研制了氢弹,这是我国六十年代科学领域的一次重大成就,而从原子弹到氢弹,美国用了七年,前苏联用了五年,法国用了八年。另外在讲解到“宇宙速度”这一概念时,结合我国相继成功地发射了“神五”和“神六”号载人航天飞船,跻身世界航天强国行列。通过介绍上述成就,使学生了解到我国… 相似文献
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一、本题共5小题;每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的. 1.日衰变中放出的电子来自 (A)原子核外内层轨道的电子 (B)原子核内所含的电子 (C)原子核内中子衰变为质子时放出的电子 (D)原子核内质子衰变为中子时放出的电子用时间相同,力F;、F:做功分别为Wl、W:,则F之Fl/ 图1 2.用能量为6电子伏的光子照射某金属,逸出电子的最大初动能为1.5电子伏.如改用能量为12电子伏的光子照射该金属,则逸出电子的最大初动能为 (A)10.5电子伏(B)7.5电子伏 (C)4.5电子伏(D)3电子伏 3.如图1所示,在绝缘光滑水平面上有一弹簧振子作… 相似文献
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“重核的裂变与轻核的聚变”是高二物理“原子和原子核”一章的内容 .由于课本在此前一节“核能”中已经介绍了爱因斯坦的质能方程 ,并进行了相关的练习 ,所以“重核的裂变与轻核的聚变”实际上是在学生掌握了原子核组成和质能方程的基础上 ,进一步探讨原子核的能量问题 .课本上这两节的内容较少 ,虽然在课文后面有关于核反应堆、核电站的介绍 ,但一般教师通常把它当选学内容一带而过 .但是 ,原子核能是当前解决能源问题中大家关心并积极研究的大事情 ,尤其是通过裂变和聚变这两条有效途径获得原子能 ,而且在这些方面我国的一些技术处于世界… 相似文献