Giáo án Vật lý 12 bài 38: Phản ứng phân hạch

Giáo án Vật Lý 12
Hà

GV: Nguyễn Thị Thanh

PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì.
- Giải thích được (một cách định tính) phản ứng nhiệt hạch là phản ứng toả năng lượng.
- Nêu được các điều kiện để tạo ra phản ứng nhiệt hạch.
- Nêu được những ưu việt của năng lượng nhiệt hạch.
2. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận
3. Thái độ: Rèn luyện tinh thần tập thể, ý thức tự giác, độc lập suy nghĩ cho học sinh
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Một số phim ảnh về phản ứng tổng hợp hạt nhân.
2. Học sinh: Đọc trước bài
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số: Lớp 12B1, 12B2, 12B3, 12B4
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới
Hoạt động 1 (... phút): Tìm hiểu cơ chế của phản ứng tổng hợp hạt nhân
Hoạt động của GV - HS
Kiến thức cơ bản
I. Cơ chế của phản ứng tổng hợp
- GV:Y/c Hs đọc Sgk và cho biết phản ứng hạt nhân
tổng hợp hạt nhân là gì?
1. Phản ứng tổng hợp hạt nhân là gì?
- Thường chỉ xét các hạt nhân có A ≤ 10.
- Là quá trình trong đó hai hay nhiều
hạt nhân nhẹ hợp lại thành một hạt

- Học sinh đọc Sgk và trả lời.
nhân nặng hơn.
- GV: Làm thế nào để tính năng lượng toả ra 12H + 13H → 24He+ 01n
trong phản ứng trên?
Phản ứng trên toả năng lượng: Qtoả =
2
- HS tính ∆E = (m H + m H − m He − m n )c
17,6MeV
2. Điều kiện thực hiện
= 0,01879uc2
- Nhiệt độ đến cỡ trăm triệu độ.
= 0,01879.931,5 = 17,5MeV
- GV: Y/c HS đọc Sgk và cho biết điều kiện - Mật độ hạt nhân trong plasma (n)
phải đủ lớn.
thực hiện phản ứng tổng hợp hạt nhân.
- Thời gian duy trì trạng thái plasma
- HS đọc Sgk và trả lời câu hỏi.
- Phản ứng tổng hợp hạt nhân còn có tên là (τ) phải đủ lớn.
s
phản ứng nhiệt hạch (nhiệt: nóng; hạch: hạt
nτ ≥ (1014 ÷ 1016 ) 3
nhân).
cm
2
1

3
1

4

2

1
0

Hoạt động 2 (... phút): Tìm hiểu về năng lượng tổng hợp hạt nhân
Hoạt động của GV-HS
GV: Thực tế trong phản ứng tổng hợp hạt
nhân,người ta chủ yếu quan tâm đến phản ứng
trong đó các hạt nhân hiđrô tổng hợp thành hạt
nhân Hêli.
- HS ghi nhận về năng lượng tổng hợp hạt
nhân , các phản ứng tổng hợp nên Hêli và

Kiến thức cơ bản
II. Năng lượng tổng hợp hạt nhân
- Năng lượng toả ra bởi các phản ứng
tổng hợp hạt nhân được gọi là năng
lượng tổng hợp hạt nhân.
- Thực tế chỉ quan tâm đến phản ứng
tổng hợp nên hêli

Năm học 2010-2011


Giáo án Vật Lý 12
Hà

GV: Nguyễn Thị Thanh

năng lượng khổng lồ toả ra trong phản ứng
tổng hợp Hêli

H + 12H → 23He

1
1

H + 13H → 24He

1
1

H + 12H → 24He

2
1

- Các phép tính cho thấy năng lượng toả ra khi
tổng hợp 1g He gấp 10 lần năng lượng toả ra
khi phân hạch 1g U, gấp 200 triệu lần năng
lượng toả ra khi đốt 1g cacbon.

H + 13H → 24He+ 01n

2
1

H + 36Li → 2( 24He)

2
1

Hoạt động 3 ( ...phút): Tìm hiểu về phản ứng tổng hợp hạt nhân trên các sao trong vũ trụ
Hoạt động của GV và HS

Kiến thức cơ bản
III. Phản ứng tổng hợp hạt nhân
-GV: Y/c HS đọc Sgk để tìm hiểu nguồn gốc trên các sao trong vũ trụ
năng lượng của các sao trong vũ trụ.
- Năng lượng phát ra từ Mặt Trời và
- HS đọc Sgk để tìm hiểu.
từ hầu hết các sao trong vũ trụ đều có
nguồn gốc là năng lượng tổng hợp hạt
- Trong tiến trình phát triển của 1 sao có nhiều nhân.
quá trình tổng hợp hạt nhân xảy ra → vượt trội - Quá trình tổng hợp Heli từ hiđrô:
nhất là quá trình tổng hợp Heli từ hiđrô (một 411H → 24He+ 210e+ 200ν + 2γ
nguyên tố có hầu hết ở các sao trong vũ trụ).
Phản ứng trên xảy ra ở 30 triệu độ,
năng lượng toả ra là 26,7MeV.
Hoạt động 4 ( ...phút): Tìm hiểu về phản ứng tổng hợp hạt nhân trên Trái Đất
Hoạt động của GV- HS

Kiến thức cơ bản
IV. Phản ứng tổng hợp hạt nhân
- GV:Thông báo về việc gây ra phản ứng tổng trên Trái Đất
hợp hạt nhân trên Trái Đất.
1. Con người đã tạo ra phản ứng tổng
hợp hạt nhân khi thử bom H và đang
- HS ghi nhận những nổ lực gây ra phản ứng nghiên cứu tạo ra phản ứng tổng hợp

tổng hợp hạt nhân.
hạt nhân có điều khiển.
2. Phản ứng tổng hợp hạt nhân có
- GV: Y/c HS đọc Sgk để nắm các cách tiến điều khiển
hành trong từng việc.
- Hiện nay đã sử dụng đến phản ứng
- HS đọc Sgk để tìm hiểu

H + 13H → 24He+ 01n

2
1

+ 17,6MeV

- Cần tiến hành 2 việc:
a. Đưa vận tốc các hạt lên rất lớn
b. “Giam hãm” các hạt nhân đó trong
một phạm vi nhỏ hẹp để chúng có thể
gặp nhau.
3. Ưu việt của năng lượng tổng hợp
- HS đọc Sgk để tìm hiểu những ưu việc của
hạt nhân
phản ứng tổng hợp hạt nhân
So với năng lượng phân hạch, năng
lượng tổng hợp hạt nhân ưu việt hơn:
a. Nhiên liệu dồi dào.
b. Ưu việt về tác dụng đối với môi
trường.
Năm học 2010-2011

Giáo án Vật Lý 12
Hà

GV: Nguyễn Thị Thanh

Hoạt động 5 ( ...phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV - HS

Kiến thức cơ bản

GV:
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
HS:
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................

Năm học 2010-2011