人教版九年級物理全冊《核能》能源與可持續發展PPT優質課件下載，共26頁。
核能
我們知道，分子是由原子構成的，原子的中心是原子核，原子核周圍有一定數目的電子在核外運動。進一步的研究表明，原子核還有如圖所示的更精細的內部結構：原子核由質子和中子組成，質子帶正電荷，其電荷量跟電子電荷量相等，中子不帶電；質子的質量大約是電子的1836倍，質子和中子的質量幾乎相同。質子和中子構成非常小的原子核，就像幾顆豆粒擠在原子這個大廣場的中央。
質子、中子依靠強大的核力緊密地結合在一起，因此原子核十分牢固，要使它們分裂或結合是極其困難的。但是，一旦質量較大的原子核發生分裂或者質量較小的原子核相互結合，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能（nuclear energy）。
裂變
1934年至1938年，科學家曾先后用中子轟擊質量比較大的鈾235原子核，使其發生裂變，變成兩個質量中等大小的原子核，同時釋放出巨大的能量。1 kg鈾全部裂變，釋放的能量超過2000 t煤完全燃燒時釋放的能量。用中子轟擊鈾核，鈾核才能發生裂變，放出能量。這就好比用火柴點燃木材，木材才能燃燒。假如外界的中子停止轟擊，裂變也就停止了。那么，怎樣才能使裂變繼續下去呢？
用中子轟擊鈾235原子核，鈾核分裂時釋放出核能，同時還會產生幾個新的中子，這些中子又會轟擊其他鈾核…...于是就導致一系列鈾核持續裂變，并釋放出大量核能（見右圖）。這就是裂變中的鏈式反應。
核電站利用核能發電，它的核心設備是反應堆（見右圖）。核電站利用反應堆產生的內能，通過蒸汽輪機做功，帶動發電機發電。1942年人類利用核反應堆第一次實現了可控制的鈾核裂變。當時的核反應堆的功率非常小，大約需要260座這樣的反應堆才能點亮一只40 W的燈泡。然而，這是人類利用核能的關鍵一步。今天，全世界已經建成了幾百座核電站，核電發電量接近全球發電量的1/5。
核反應堆中發生的鏈式反應，是可以控制的。鏈式反應如果不加控制，大量原子核就會在一瞬間發生裂變，釋放出極大的能量。原子彈爆炸時發生的鏈式反應，是不加控制的。在人類實現可控核裂變大約3年后，即1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性武器——原子彈爆炸了。
聚變
如果將某些質量很小的原子核，例如，氘核（由一個質子和一個中子構成）與氚核（由一個質子和兩個中子構成），在超高溫下結合成新的原子核——氦核，也會釋放出巨大的核能（見右圖），這就是聚變，有時把聚變也稱為熱核反應。
氘核、氚核都屬于氫核的一種。大量氫核的聚變，可以在瞬間釋放出驚人的能量。氫彈利用的就是聚變在瞬間釋放的能量。如何實現可控聚變，如何利用可控聚變釋放的核能，科學家正在積極地探索著。海水中蘊藏著豐富的、可以實現聚變的氘核�？茖W家預言，通過可控聚變來利用核能，有望徹底解決人類能源問題。
知識點一：核能的利用
核能：質量較大的原子核發生分裂或者質量較小的原子核相互結合，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。
裂變：核裂變又稱核分裂，是一個原子核分裂成幾個原子核的變化。
裂變只有一些質量非常大的原子核像鈾、釷和钚等才能發生核裂變。這些原子的原子核在吸收一個中子以后會分裂成兩個或更多個質量較小的原子核，同時放出二個到三個中子和很大的能量，又能使別的原子核接著發生核裂變……使過程持續進行下去，這種過程稱作鏈式反應。原子核在發生核裂變時，釋放出巨大的能量稱為原子核能，俗稱原子能。
聚變：核聚變又稱核融合、融合反應或聚變反應。有時把聚變也叫作熱核反應。核是指由質量小的原子，主要是指氘或氚，在一定條件下（如超高溫和高壓），發生原子核互相聚合作用，生成新的質量更重的原子核（如氦），并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應形式。核聚變是核裂變相反的核反應形式�？茖W家正在努力研究可控核聚變，核聚變可能成為未來的能量來源。
核能的優缺點：核能是一種清潔的能源，利用核能發電不會加重地球的溫室效應；核燃料體積小，運輸與儲存方便；核能發電的成本中，燃料費用所占的比例較低。核能電廠會產生放射性廢料；核能發電廠熱效率較低，熱污染嚴重；核能電廠投資成本較大；核電廠如果在事故中處理不當，放射性廢料會對生態及民眾造成傷害。
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