Глава 9 Атомное ядро и элементарные частицы

Содержание

Слайд 2

Наш девиз : Покоряет вершины тот, кто к ним стремится!

Наш девиз :

Покоряет вершины тот,
кто к ним стремится!

Слайд 3

1.Каков состав атомных ядер: 3 6Li, 19 39K, 27 58Co? 2.

1.Каков состав атомных ядер: 3 6Li, 19 39K, 27 58Co?
2. Каковы

особенности ядерных сил?
3. Сформулируйте закон радиоактивного распада и запишите его формулу.
4. Что называется ядерной реакцией?
5. Какие законы сохранения выполняются в ядерных реакциях?
6.Как рассчитать энергию связи атомных ядер?
7.Что называется энергетическим выходом ядерной реакции?

Вопросы для актуализации знаний

Слайд 4

Можно ли найти практическое применение энергии, выделяющейся при ядерных реакциях? Проблема:

Можно ли найти практическое применение энергии, выделяющейся при ядерных реакциях?

Проблема:

Слайд 5

Применение ядерной энергии Ядерный ледокол Ленинградская АЭС Атомная подводная лодка Атомная бомба

Применение ядерной энергии

Ядерный ледокол Ленинградская АЭС Атомная подводная
лодка


Атомная бомба

Слайд 6

График зависимости удельной энергии связи ядра от массового числа

График зависимости удельной энергии связи ядра от массового числа

Слайд 7

Тема урока: Деление ядер урана. Цепная реакция. Ядерный реактор.

Тема урока: Деление ядер урана. Цепная реакция. Ядерный реактор.

Слайд 8

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ УРОКА: Цель урока: дать понятие о процессе деления

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ УРОКА:

Цель урока: дать понятие о процессе деления ядер

урана, о механизме протекания цепной ядерной реакции, об устройстве и принципе работы ядерного реактора.
Задачи:
- обучающие: изучить механизм деления ядер урана-235; ввести понятие критической массы; определить условия, определяющие протекание цепной реакции, изучить устройство и принцип работы ядерного реактора.
- развивающие: развитие зрительной памяти, логического мышления; монологической и диалогической речи; мыслительных операций: анализа, сравнения.
- воспитательные: показать обучающимся важность научных открытий и предупредить об опасности, которая существует при некорректном обращении с достижениями науки.
Слайд 9

В 1939 году немецкими учеными О. Ганом и Ф. Штрассманом было

В 1939 году немецкими
учеными О. Ганом и Ф. Штрассманом
было

открыто деление ядер урана.

Фриц Штрассман
(1902-1980)

Отто Ган
(1879-1968)

Слайд 10

Капельная модель деления ядра урана Правильное объяснение деления уран, захватившего нейтрон,

Капельная модель деления ядра урана

Правильное объяснение деления уран, захватившего нейтрон, было

дано в начале 1939 г. английским физиком О. Фришем совместно с австрийским физиком Л. Мейтнер.
Слайд 11

ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ ДЕЛЕНИЯ ЯДРА - это когда продукты могут вступать в реакцию с исходным веществом.

ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ ДЕЛЕНИЯ ЯДРА - это когда продукты могут вступать в

реакцию с исходным веществом.
Слайд 12

ДВЕ ТИПИЧНЫЕ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ ЯДРА УРАНА

ДВЕ ТИПИЧНЫЕ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ ЯДРА УРАНА

Слайд 13

КОЭФФИЦИЕНТ РАЗМНОЖЕНИЯ К= -коэффициент размножения n-ов. К=1-цепная реакция (АЭС) К>1-взрыв (Хиросима,

КОЭФФИЦИЕНТ РАЗМНОЖЕНИЯ

К= -коэффициент
размножения n-ов.
К=1-цепная реакция (АЭС)
К>1-взрыв (Хиросима, Нагасаки 1945г.,

авария на Чернобыльской АЭС)
К<1-прекращение цепной реакции
Слайд 14

КРИТИЧЕСКАЯ МАССА-это минимальная масса, при которой цепная реакция может протекать самопроизвольно.

КРИТИЧЕСКАЯ МАССА-это минимальная масса, при которой цепная реакция может протекать самопроизвольно.

Цепная реакция в уране ( 92U235 ) может происходить только при массе, большей критической массы.
mк =50кг-критическая масса для природного урана (R=9 см).
mк =250г-критическую массу снижают применяя замедлители(графит, обычная и тяжелая вода), отражатели (бериллий) n-ов.
Слайд 15

Выделяющаяся при делении ядер урана энергия огромна. При делении каждого ядра

Выделяющаяся при делении ядер урана энергия огромна. При делении каждого ядра

выделяется 200 МэВ. А при  полном делении всех ядер, содержащихся в 1 кг урана, выделяется такая же энергия, как и при сгорании 3000 т угля или 2500 т нефти. При этом эта энергия может выделиться мгновенно.

Огромная энергия выделяется
при делении ядер урана

Слайд 16

Ферми Энрико (1901-1954) Курчатов Игорь Васильевич (1903-1960) Под руководством Энрико Ферми,


Ферми Энрико
(1901-1954)

Курчатов Игорь Васильевич
(1903-1960)

Под руководством Энрико Ферми, коллективом

ученых в США был создан 1-й реактор в декабре 1942 г.
Под руководством И.В. Курчатова коллективом ученых в СССР был запущен 1-й реактор 25 декабря 1946 г.
В г. Обнинск была введена в действие 1-я АЭС мощностью 5000 кВт в 1954 г.

ПЕРВЫЕ ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ

Слайд 17

Процессы в ядерном Основные элементы ядерного реакторе реактора Ядерный реактор –это

Процессы в ядерном Основные элементы ядерного
реакторе реактора

Ядерный реактор

–это установка, в которой происходит контролируемая цепная реакция.
Слайд 18

Хиросима после атомного взрыва (6 августа,1945г)

Хиросима после атомного взрыва (6 августа,1945г)

Слайд 19

Количество погибших от непосредственного воздействия взрыва составило от 70 до 80

Количество погибших
от непосредственного воздействия взрыва составило от 70 до 80

тысяч человек. К концу 1945 года, в связи с действием радиоактивного заражения и других пост-эффектов взрыва, общее количество погибших составило от 90 до 166 тысяч человек. По истечении 5 лет, общее количество погибших достигло
200 000 человек.
Слайд 20

Земля – наш общий дом. Хранить и беречь ее - прямая обязанность каждого человека !!!

Земля – наш общий дом.
Хранить и беречь ее - прямая

обязанность каждого человека !!!
Слайд 21

Типовые задачи экзаменационных работ ЕГЭ 2016 года «При изучении наук задачи полезнее правил.» Исаак Ньютон

Типовые задачи экзаменационных работ ЕГЭ 2016 года
«При изучении наук
задачи полезнее

правил.»
Исаак Ньютон
Слайд 22

Задача №1 Связанная система элементарных частиц содержит 2 электрона, 6 нейтронов

Задача №1

Связанная система элементарных частиц содержит
2 электрона, 6 нейтронов и

3 протона. Эта система может являться:
нейтральным атомом гелия 2Не4
ионом лития 3Li9
ионом бериллия 4Be7
4) нейтральным атомом углерода 6C9
Слайд 23

Задача №2 Каково массовое число ядра Х в реакции: 95Am241 +

Задача №2

Каково массовое число ядра Х в реакции:
95Am241 + 2Не4 →

X + 2 0n1
1) 95
2) 163
3) 245
4) 243
Слайд 24

Задача №3 Какое уравнение противоречит закону сохранения электрического заряда в ядерных

Задача №3

Какое уравнение противоречит закону сохранения электрического заряда в ядерных реакциях?
4Be9

+ 1H2 → 7N10 + 0n1
2) 4Be7 + -1e0 → 3Li7 + νe
3) 3Li8 → 4Be8 + -1e0 + ῦe
4) 3Li6 + 1p1 → 2Не4 + 2Не3
Слайд 25

Задача №4

Задача №4

Слайд 26

Задача №5 Период полураспада франция 87Fr221 составляет 4,8 мин. Это означает,

Задача №5

Период полураспада франция 87Fr221 составляет 4,8 мин.
Это означает, что:
примерно за

4,8 мин атомный номер каждого атома франция уменьшится вдвое;
примерно половина изначально имевшихся ядер франция распадается за 4,8 мин.
каждые 4,8 мин распадается одно ядро франция;
все изначально имевшиеся ядра франция распадутся за 9,6 мин ;
Слайд 27

Задача №6 На рисунке приведена зависимость от времени числа нераспавшихся ядер

Задача №6

На рисунке приведена зависимость от времени числа нераспавшихся ядер в

процессе радиоактивного распада для трех изотопов. Для
какого из них период полураспада наибольший?
У всех одинаков
А
В
Б
Слайд 28

Задача №7 После поглощения нейтрона ядро урана 92U распалось на два

Задача №7

После поглощения нейтрона ядро урана 92U распалось на два осколка

с выделением двух нейтронов. Если один из осколков – ядро ксенона 54Xe, то второй осколок – это ядро
рубидия 37Rb
криптона 36Kr
стронция 38Sr
брома 35Br
Слайд 29

Задача №8 За 1 час распада осталась одна восьмая часть первоначально

Задача №8

За 1 час распада осталась одна восьмая часть первоначально имевшихся

ядер радиоактивного изотопа. Каков период полураспада этого изотопа?
15 мин
20 мин
30 мин
1 час