Урок физики в 11 классе "Термоядерный синтез".

Термоядерный реактор Урок физики в 11 классе

Термоядерная реакция — это реакция синтеза легких ядер в более тяжелые ядра. Для ее осуществления необходимо, чтобы исходные нуклоны или легкие ядра сблизились до расстояний, равных или меньших радиуса сферы действия ядерных сил притяжения (т.е. до расстояний порядка 10–15 м). Такому взаимному сближению ядер препятствуют кулоновские силы отталкивания, действующие между положительно заряженными ядрами.  Для возникновения реакции синтеза необходимо нагреть вещество большой плотности до сверхвысоких температур (порядка сотен миллионов кельвин).

На примере урана ранее было показано, что при деление тяжелых ядер может выделяться энергия. В случае с легкими ядрами энергия может выделяться при обратном процессе — при их синтезе. Причем реакция синтеза легких ядер энергетически более выгодна, чем реакция деления тяжелых (если сравнивать выделившуюся энергию, приходящуюся на один нуклон). При таких температурах вещество существует в виде плазмы. Поскольку синтез может происходить только при очень высоких температурах, то ядерные реакции синтеза и получили название термоядерных реакций (от греческого«Терма» — тепло, жар).

Самоподдерживающиеся термоядерные реакции происходят в недрах звезд (в том числе Солнца) и играют важнейшую роль в существовании и развитии Вселенной. На Земле первая термоядерная реакция была осуществлена при взрыве водородной бомбы в 1952г в США. Такие реакции являются неуправляемыми. Термояя́дерное оруя́жие (водородная бомба) — тип ядерного оружия, разрушительная сила которого основана на использовании энергии реакции ядерного синтеза  лёгких элементов в более тяжёлые (например, синтеза одного ядра атома гелия из двух ядер атомов дейтерия), при которой выделяется энергия.  Облако отвзрыва поднялось на высоту 37 километров, диаметр «шляпки» составил 161 километр,на месте остался кратер диаметром почти два километра и глубиной

Решение задач

Задача из ЕГЭ Покоящийся Пю – мезон массой распадается на два гамма – кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся гамма - квантов.

Задача из ЕГЭ

Решение

Реши самостоятельно

Проверь себя

Прием «Да – Нет» Составь вопросы по разделу «Квантовая физика», ответами на которые будут слова ДА или НЕТ. Задай их одноклассникам.

РЕФЛЕКСИЯ  Трудным ли для тебя был материал урока?  На каком из этапов урока было труднее всего, легче всего?  Работал ли ты на уроке в полную меру сил?  Как расширились твои знания после урока?