Hình ảnh hoang tàn của thành phố
Hiroshima và Nagasaki sau thảm hoạ
bom nguyên tử

Bài 38: Phản ứng
phân hạch.
Tổ 2

Tổ 2

1. Cơ chế của phản ứng phân hạch.
a. Phản ứng phân hạch.
b. Phản ứng phân hạch kích
thích.

2. Năng lượng phân hạch.
a. Phản ứng phân hạch toả năng lượng.
b. Phản ứng phân hạch dây chuyền.
c. Phản ứng phân hạch có điều khiển.

1. Cơ chế của
phản ứng phân
hạch.

a
03 Phản ứng phân
. hạch.

+ Là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh
nhẹ hơn.
+ Ta chỉ quan tâm đến các phản ứng phân hạch kích thích vì
phản ứng phân hạch tự phát xảy ra với xác suất rất nhỏ.

b.

Phản ứng phân hạch
kích thích.

Cho một nơtron bắn vào X để X bắt nơtron đó. Khi
bắt nơtron, hạt nhân X chuyển sang một trạng
thái kích thích, kí hiệu X*. Trạng thái này không
bền vững và kết quả xảy ra phân hạch.
n+X→X∗→Y+Z+kn
Khi phân hạch, hạt nhân X vỡ thành hai mảnh kèm
theo một vài nơtron phát ra.
Như vậy, quá trình phân hạch của X là không trực
tiếp mà phải qua trạng thái kích thích X*.

2. Năng lượng phân hạch.

a.

Phản ứng phân hạch toả năng lượng

b.

b. Phản ứng phân hạch dây chuyền

c.

c. Phản ứng phân hạch có điều khiển

a. Phản ứng phân hạch toả năng
lượng.
- Phản ứng phân hạch là phản ứng toả năng lượng, năng lượng
đó được gọi là năng lượng phân hạch.
- Các phản ứng phân hạch xảy ra liên tiếp tạo thành một phản
ứng dây chuyền.
- Phân hạch của 235U dưới tác dụng của một nơtron toả ra
năng lượng vào cỡ 200 MeV và được duy trì theo quá trình dây
chuyền (trong điều kiện khối lượng 235U đủ lớn). Các sản
phẩm của phân hạch là những hạt nhân chứa nhiều nơtron và
phóng xạ β-.

Sơ đồ phản ứng dây truyền.
- Giả sử sau mỗi phân hạch có
k nơtrôn được giải phóng đến
kích thích các hạt nhân
235U92
tạo nên những phân hạch
mới.
- Sau n lần phân hạch, số
nơtrôn giải phóng là kn và kích
thích kn phân hạch mới.

b. Phản ứng phân hạch dây chuyền
+ Khi k < 1:
phản ứng phân
hạch dây chuyền
tắt nhanh.

+ Khi k = 1: phản ứng
phân hạch dây chuyền
tự duy trì, năng lượng
phát ra không đổi.

+ Khi k > 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự
duy trì, năng lượng phát ra tăng nhanh, có thể
gây bùng nổ.

c. Phản ứng phân hạch có
điều khiển.
- Được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân, tương ứng
trường hợp k = 1.
- Để đảm bào cho k = 1, người ta dùng thanh điều khiển có chứa
Bo hay Cadimi. Các chất Bo hay Cadimi có tác dụng hấp thụ
nơtron nên khi số nơron tăng quá nhiều người ta cho các
thanh điều khiển ngập sâu vào trong lò để hấp thụ số notron
thừa.
- Năng lượng toả ra không đổi theo thời gian.

Cảm ơn thầy và các bạn đã lắng
nghe .