1、第7节核聚变第8节粒子和宇宙【课前预习】1两个轻核结合成质量较大的核的反应叫_，轻核聚变反应必须在_下进行，因此又叫热核反应核聚变反应举例：HH_n17.6 MeV.聚变的特点：在消耗相同质量的核燃料时，轻核聚变比重核裂变能_的能量热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠_的热就可以使反应继续下去2聚变与裂变相比有很多优点(1)轻核聚变_：相同质量的核燃料，聚变反应产生的能量较多(2)地球上聚变燃料的储量_地球上的河流、湖泊、海洋中的水中含有丰富的_，反应中所用的氚可以用_制取，而_在地球上也有很大的储量(3)轻核聚变更为安全、清洁聚变反应产生的_没有放射性，放射性废物主要是泄漏的氚和聚变
2、时产生的高速_、_与其他物质反应而生成的放射性物质，比裂变反应堆生成的废物_、容易处理3粒子的概念(1)“基本粒子”不基本传统的“基本粒子”：光子、_、质子和_“基本粒子”不基本的原因科学家们逐渐发现了数以百计的_的新粒子科学家们又发现质子、中子等本身也有自己的_(2)发现新粒子新粒子：1932年发现了_，1937年发现_，1947年发现K介子和介子及以后发现的超子、反粒子等分类：按照粒子与各种相互作用的关系，可将粒子分为：强子、轻子和_(3)夸克模型夸克模型的提出：1964年美国物理学家提出了强子的夸克模型，认为强子是由_构成的分类：上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克；它们带的
3、电荷分别为元电荷的_或_，每种夸克都有对应的_意义：电子电荷不再是电荷的_，即存在分数电荷【典型例题】1现有三个核反应：NaMge UnBaKr3n HHHen下列说法正确的是()A是裂变，是衰变，是聚变 B是聚变，是裂变，是衰变C是衰变，是裂变，是聚变 D是衰变，是聚变，是裂变2目前普通认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成u夸克带电荷量为e，d夸克带电荷量为e，e为元电荷下列论断可能正确的是()A质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成B质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成C质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2
4、个u夸克和1个d夸克组成D质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成3在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中H的核反应，间接地证实了中微子的存在(1)中微子与水中的H发生核反应，产生中子(n)和正电子(e)，即中微子Hne可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是_(填写选项前的字母)A0和0 B0和1C1和0 D1和1(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子()，即ee2已知正电子和电子的质量
5、都为9.11031 kg，反应中产生的每个光子的能量约为_J正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是_(3)试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小【课后评价】1已知介子、介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克或反夸克)组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e为元电荷.ud带电荷量eeeeee下列说法正确的是()A由u和组成 B由d和组成C由u和组成 D由d和组成2阿尔法磁谱仪(简称AMS)，是人类送入太空的第一台磁谱仪，其核心部分是中国研制的一台用铷铁硼材料制成的大型永磁体AMS将在太空中寻找反物质、暗物质等，来回答有关宇宙起源的重要问题反物质是指由
6、质量相同但电荷符号相反的反电子(即正电子)、反质子和反中子组成的反原子构成的物质AMS原理是利用这些物质的粒子在磁场中运动时表现出的不同特点来探测的如图1所示，是三种等速粒子在永磁体形成的磁场内的运动轨迹，下面对这三种粒子判断可能正确的是()Aa粒子是反质子，b粒子是反电子Ba粒子是反质子，c粒子是反电子Cb粒子是反质子，c粒子是反电子Dc粒子是反质子，b粒子是反电子3K介子衰变的方程为K0，其中K介子和介子是带负电的基元电荷，0介子不带电如图2所示，一个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径RK与R之比为21.
7、0介子的轨迹未画出由此可知的动量大小与0的动量大小之比为()A11 B12 C13 D164.已知氘核质量为2.014 1 u，氚核质量为3.016 0 u，氦核质量为4.002 6 u，中子的质量为1.008 7 u，试计算聚变反应HHHen中，平均每个核子放出的核能大小5.两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核(氦的同位素)已知氘核质量mD2.013 6 u，氦核质量mHe3.015 0 u，中子质量mn1.008 7 u.(1)写出聚变方程并算出释放的核能(2)若反应前两氘核的动能均为EkD0.35 MeV.它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能，则反应产生的氦核和中子的动能各为多大？