1、4-3、核聚变,物理学把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反映叫做聚变,一、轻核聚变,聚变,轻核的聚变:,根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:,氘核的质量：mD2.014102u氚核的质量：mT3.016050u,氦核的质量：m4.002603u中子的质量：mn=1.008665u,核聚变普遍存在于宇宙中,热核反应和裂变反应相比较，具有许多优越性。,二、可控热核反应核聚变的利用,1.可控热核反应将为人类提供巨大的能源,和平利用聚变产生的核量是非常吸引人的重大课题，我国的可控核聚变装置“中国环流器1号”已取得不少研究成果.,2、核聚变的优劣势优势：（1）.核聚变释放的能量比核裂变更大（2）
2、.无高端核废料（3）.可不对环境构成大的污染，而且反应过程容易控制，核事故风险 极低！（4）.燃料供应充足，地球上重氢有10万亿吨（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油）（5）.无法用作核武器材料 也就没有了政治干涉！,3.发生聚变的条件:,使原子核间的距离达到10-15m,实现的方法有:,1、用加速器加速原子核；,、把原子核加热到很高的温度；,108109K,聚变反应又叫热核反应,4、可控核聚变的发生条件产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太 EAST全超导非圆截面核聚变实验装置阳系带来光和热，其中心温度达到1500万摄氏度，另外
3、还有巨大的压力能使核聚变正常反应，而地球上没办法获得巨大的压力，只能通过提高温度来弥补，不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受，只能靠强大的磁场来约束。此外这么高的温度，核反应点火也成为问题。不过在2010年2月6日，美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。中国也有“神光2”将为我国的核聚变进行点火。2、核聚变的反应装置目前，可行性较大的可控核聚变反应装置就是托卡马克装置。托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。最初是由位
4、于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。托卡马克的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。我国也有两座核聚变实验装置。,劣势：反应要求极高，技术要求极高从理论上看，用核聚变制造武器和提供部分能源，是非常有益的。但目前人类还没有办法，对它们进行较好的利用。（对于核裂变，由于原料铀的储量不多，政治干涉很大，放射性与危险性大，核裂变的优势无法完全利用。截至2006年，核能（核裂变能）发电占世界总电力约15%。说明了核裂变的应用的规模之大，更能说明优势比核裂变更大的核聚变能源前景更加光明。科学家们估计，到2025年以后，核聚变发电厂才有可能投入商业运营。2050年前后，受控核聚变发电将广泛造福人类。 ）,现在的技术还不能控制热核反应。,问题有：,、热核反应的的点火温度很高；,、如何约束聚变所需的燃料；,磁场约束,问题有：,、热核反应的的点火温度很高；,、如何约束聚变所需的燃料；,惯性约束,、反应装置中的气体密度要很低 ，相当于常温常压下气体密度的几万分之一；,现在的技术还不能控制热核反应。,核聚变的利用氢弹,普通炸药,235,氘、氚,爆炸,裂变,聚变,氢弹爆炸形成的磨姑云,谢谢，再见！,
