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核能 (發電 (過程 (需避免反應太快 (1、原料濃度不高, 2、使用控制板把中子吸掉), 慢中子射入U-235原子核,撞擊後裂成Ba-141、Kr…
核能
發電
過程
慢中子射入U-235原子核,撞擊後裂成Ba-141、Kr-92,產生2-3個中子,再去撞別的未反應的鈾原子核,開啟
連鎖反應
(1-->3-->9‧‧‧‧‧,反應呈等比級數增加)
需避免反應太快
1、原料濃度不高
2、使用控制板把中子吸掉
維護系統
冷卻系統
為了迅速將熱帶走,用水、氦氣或二氧化碳構成高效能的冷卻系統
圍阻體
含
鉛
的特製混泥土,防止輻射線外洩
優劣
優點
能量強,價格便宜
燃料儲存空間小
不會產生溫室氣體或其他空氣污染物
缺點
安全性
核廢料無法解決
商業運轉的發電廠授
核分裂
燃料:濃縮的
鈾235
燃料棒
鋯
text
合金包覆濃縮鈾(二氧化鈾,約3%的鈾-235-天然原料的鈾235僅約0.7%,若要做原子彈,需濃縮成30%)
控制棒
以不銹鋼或鋁包覆著
硼
或
鎘
為材料,用來吸收過多的中子,以控制反應整率
種類
核融合
由小核合成大核,
如氫融合成氦
小核(無放射性)+小核(無放射性)+…-->合成核(無放射性)+中子+能量
太陽能量來源即是核融合
核分裂
由大核分裂成小核
大核合成核(放射性)-->小核子核(放射性)+小核子核(放射性)…+中子 +能量
擲於廣島的原子彈、現今核能發電
放射線
種類
1、α射線
本質是
氦核
,帶
正電
,穿透力最弱,用一張紙即可阻擋
像是個大胖子,連一張射都無法穿透
穿過磁場會偏轉
2、β射線(β)
本質是
電子
,帶
負電
,穿透力中等,需0.3公分的鋁箔才能阻擋
身材中等,穿透性好一點,但只要薄鋁片就可阻擋
穿過磁場會偏轉
3、γ射線(γ)
本質是
電磁波
,
不帶電
,穿透力最強。100公分的厚鋼筋混泥土或20公分鉛板會減弱其強度至萬分之一,
最瘦小,需要厚厚的鉛板才能擋住
穿過磁場不偏轉
原子核衰變會產生放射線,輻射大致可分為以下三種射線,輻射線穿透物質時,會和物體的組成粒子發生碰撞,損失能量,等到輻射線的能量用完,就會被阻擋下來。
定義
由原子核反應所產生的能量
核融合
(核聚變)
核分裂
(核裂變)
來源
原子核反應時,質量會變小,減小的質量,依愛因斯坦相對論中的質能互換公式,轉變成能量 E=MC2(焦耳=公斤
光速平方-3
10的8次方公尺/秒)