4.核能
★ 核能：在原子核发生变化时放出的能量.
★
获得核能的两条途径是：
（1）重核的裂变
（2）轻核的聚变
核裂变能及其利用
1
kg
铀中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量大约相当于2000
t
的煤完全燃烧所放出能量.
科学家们发现用中子轰击铀235时，铀核会分裂成大小差不多的两部分，这种现象叫做
裂变
。
原子弹就是根据裂变链式反应制成的
.
用中子轰击铀核
,
铀核发生裂变，放出能量
.
铀核分裂的同时放出
2
～
3
个中子，又可以轰击其它铀核，使它们也发生裂变
.
于是裂变反应便会链锁式地自行持续下去
.
这种现象叫做
链式反应
.
链式反应
核电站
1.核电站的组成：
核反应堆、热交换器、汽轮机、发电机等。
2.核电站的工作原理：
利用原子核裂变的裂式反应产生的能量来发电。
核电站的核心是
核反应堆
，它以
铀为核燃料
，反应堆中放出的
核能
转化为高温蒸汽的
内能
，通过汽轮发电机转化为
电能
。
工作过程：
第一回路
第二回路
核电站的优缺点
优点：
1.核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能。
2.核电站不排放烟尘和二氧化碳、二氧化硫等有害气体，对环境的污染比火力发电站小得多。
3.从长远看，核能发电成本低于火力发电。
缺点：
现在世界上运行的核电站 都是通过受控裂变释放的能量发电的，但是，核裂变使用的核燃料储量非常有限，开采成本高，存在着临界事故和放射性物质泄露等潜在问题，且核裂变所生成的核废料可能对环境造成污染。
聚变
科学家们发现，某
些质量较小的原子核结
合成质量较大的原子核
时，也能释放出核能，
这种现象叫做
核聚变，
简称聚变
.
由于聚变必
须在
极高的温度和压强
下才能进行，所以核聚变也叫
热核反应
。
聚变是获得大量核能的另一重要途径
热核反应需要的温度很高一般要1×10
6
℃ 以上温度越高，热核反应也进行的越快。
聚变的应用
*
利用轻核聚变可制成氢弹（其威力比原子弹更为巨大）
引爆
裂变反应
聚变反应
氢弹引爆示意图
自然界中的热核反应
自然界中，太阳内部的
温度高达摄氏
1
千万度
以上，在那里就进行着
大规模的聚变反应。太
阳辐射出的光和热，正
是由聚变反应释放的核能转化而来的。可以说，地球上的人类每天都享用着聚变释放出的能量。
*太阳内部进行着大规模的聚变，释放的核能以电磁波的形式从太阳辐射出来。（自然界中的核聚变）
*和平利用聚变产生的核能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
.
受控核聚变：
作为一种新能源，有着显著的特点，
一是核燃料丰富
，
二是不污染环境
。但是核聚变需要在
极高的温度
下才能进行，现在人类还不能像控制核裂变那样控制核聚变。虽然现阶段在这方面已取得一定的成果，但要真正安全、和平地利用核聚变，还要经过长期的努力。
核
能
裂
变
聚
变
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