核裂变与核聚变新知讲解一、核裂变的发现费米出生于意大利罗马,自幼天资聪慧,1922年21岁时获得博士学位,25岁担任罗马大学理论物理学教授。主要贡献:费米-狄拉克统计、原子核β衰变理论、证明元素受中子轰击发生嬗变。费米荣获1938年诺贝尔物理学奖。(因发现用中子轰击产生的新放射性元素以及原子核吸收慢中子所引起的有关核反应)费米的中子实验新知讲解一、核裂变的发现费米的中子实验新知讲解一、核裂变的发现费米用中子轰击当时最重的元素238U,得到一种半衰期为13分钟的一种放射性产物。经过分析发现不属于从铅到铀之间的重元素。1934年5月,费米以《原子序数高于92的元素可能生成》为题,报道可能产生超铀元素(费米的解释是错误的,实际上是核裂变现象)。“13分钟的放射性与很多重元素等同的否定证据,提示了这样的可能性:元素的原子序数也许大于92。如果它是93号元素,它应在化学上与锰及铼类似。”发现“超铀元素”?新知讲解一、核裂变的发现德国女化学家诺达克(F.Noddack)针对费米的发现在1934年9月发表《论第93号元素》,认为费米等人采用“排除其他可能性的方法”来证明第93号元素的存在是“决非成功的”,并设想一种“全新的核反应”图像:“可以想象,当重核被中子轰击时,该核可能分裂成几大块,这些裂片无疑将是已知元素的同位素,而不是被辐照元素的近邻。”然而,诺达克的论文没有得到重视。发现“超铀元素”?新知讲解一、核裂变的发现费米认为:石蜡或水中的质子与中子的质量相近,放射源发射的中子与质子碰撞后,速度大大减慢。中子速度低,被原子核俘获的机会增大,核反应概率增大,发射性的生成大大增加。慢中子作用的发现,大大增强了中子轰击的效果,对重核裂变的发现提供了重要前提。发现“超铀元素”?新知讲解一、核裂变的发现1.核裂变:物理学中把重核分裂成两个较轻的核时,释放出核能的反应叫做核裂变。新知讲解一、核裂变的发现2.铀核的裂变1939年12月,德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼发现,用中子轰击铀核时,铀核发生了裂变。铀核裂变的产物是多种多样的,一种典型的反映是裂变为钡和氪,同时放出三个中子,其核反应方程是:新知讲解1kg铀235全部裂变时放出的能量就相当于2800t标准煤完全燃烧时释放的化学能!一、核裂变的发现2.铀核的裂变新知讲解(1)定义:由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程,叫做核裂变的链式反应。一、核裂变的发现3.链式反应新知讲解(2)发生链式...