大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于攻破機(jī)械原理的問題,于是小編就整理了1個(gè)相關(guān)介紹攻破機(jī)械原理的解答,讓我們一起看看吧。
- 利用核聚變原理的是?
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2,原子核發(fā)生聚變時(shí),有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量釋放出來。
只要微量的質(zhì)量就可以轉(zhuǎn)化成很大的能量,兩個(gè)氫的原子核相碰,可以形成一個(gè)原子核并釋放出能量,這就是聚變反應(yīng),在這種反應(yīng)中所釋放的能量稱聚變能。聚變能是核能利用的又一重要途徑。
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)最重要的聚變反應(yīng)有:
式中D是氘核(重氫)、T是氚核(超重氫)。以上兩組反應(yīng)總的效果是:
即每“燒”掉6個(gè)氘核共放出43.24MeV能量,相當(dāng)于每個(gè)核子平均放出3.6MeV。它比n+裂變反應(yīng)中每個(gè)核子平均放出200/236=0.85MeV高4倍。因此聚變能是比裂變能更為巨大的一種核能。
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)要使原子核之間發(fā)生聚變,必須使它們接近到飛米級(jí)。要達(dá)到這個(gè)距離,就要使核具有很大的動(dòng)能,以克服電荷間極大的斥力。要使核具有足夠的動(dòng)能,必須把它們加熱到很高的溫度(幾百萬攝氏度以上)。因此,核聚變反應(yīng)又叫熱核反應(yīng)。***爆炸產(chǎn)生的高溫可引起熱核反應(yīng),氫彈就是這樣爆炸的。
受控核聚變是等離子態(tài)的原子核在高溫下有控制地發(fā)生大量原子核聚變的反應(yīng),同時(shí)釋放出能量。氘是最重要的聚變?nèi)剂?,海洋是氘的潛在來源,一旦能?shí)現(xiàn)以氘為基本燃料的受控核聚變,人們就幾乎擁有了取之不盡、用之不竭的能源。氫彈爆炸釋放出來的大量聚變能、***爆炸釋放出來的大量裂變能,都是不可控制的。在第一顆***爆炸后僅十多年,人們就找到控制裂變反應(yīng)的辦法,并建成了裂變電站。原以為氫彈炸爆后能建成聚變電站,但并不如此簡(jiǎn)單,即使在地球條件下能發(fā)生的聚變反應(yīng):
3H+2H—→4He+10n+1.76×10^7eV
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)也只能在極高的溫度(>4000 0000℃)和足夠大的碰撞幾率條件下,才能大量發(fā)生。因此實(shí)際可作為能源使用的受控?zé)岷司圩兎磻?yīng),必須在產(chǎn)生并加熱等離子體到億萬攝氏度高溫的同時(shí),還要有效約束這一高溫等離子體。這就是近幾十年內(nèi)研究的難題和期望攻克的目標(biāo)。
核聚變的原理是:在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛,讓兩個(gè)原子核能夠互相吸引而碰撞到一起,發(fā)生原子核互相聚合作用,生成新的質(zhì)量更重的原子核(如氦),中子雖然質(zhì)量比較大,但是由于中子不帶電,因此也能夠在這個(gè)碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來。
大量電子和中子的釋放所表現(xiàn)出來的就是巨大的能量釋放。這是一種核反應(yīng)的形式。原子核中蘊(yùn)藏巨大的能量,原子核的變化(從一種原子核變化為另外一種原子核)往往伴隨著能量的釋放。核聚變是核裂變相反的核反應(yīng)形式。
利用核能的最終目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)受控核聚變。裂變時(shí)靠原子核分裂而釋出能量。聚變時(shí)則由較輕的原子核聚合成較重的較重的原子核而釋出能量。
最常見的是由氫的同位素氘(讀"刀",又叫重氫)和氚(讀"川",又叫超重氫)聚合成較重的原子核如氦而釋出能量。 核聚變較之核裂變有兩個(gè)重大優(yōu)點(diǎn)。
一是地球上蘊(yùn)藏的核聚變能遠(yuǎn)比核裂變能豐富得多。據(jù)測(cè)算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上僅在海水中就有45萬億噸氘。1升海水中所含的氘,經(jīng)過核聚變可提供相當(dāng)于300升汽油燃燒后釋放出的能量。
地球上蘊(yùn)藏的核聚變能約為蘊(yùn)藏的可進(jìn)行核裂變?cè)厮茚尦龅娜亢肆炎兡艿?000萬倍,可以說是取之不竭的能源。至于氚,雖然自然界中不存在,但靠中子同鋰作用可以產(chǎn)生,而海水中也含有大量鋰。
到此,以上就是小編對(duì)于攻破機(jī)械原理的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于攻破機(jī)械原理的1點(diǎn)解答對(duì)大家有用。