Презентация, доклад на тему Термоядерные реакции

Содержание

1. Основные особенности реакций синтезаПотенциально важные для энергетики ядерные реакции – реакции слияния (синтеза) лёгких ядер в более тяжелые. Зависимость удельной энергии связи ядер от массового числа показывает, что слияние двух легких ядер приводит к выделению

Слайд 1ТЕРМОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

ТЕРМОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

Слайд 21. Основные особенности реакций синтеза
Потенциально важные для энергетики ядерные реакции –

реакции слияния (синтеза) лёгких ядер в более тяжелые.
Зависимость удельной энергии связи ядер от массового числа показывает, что слияние двух легких ядер приводит к выделению энергии:
1. Основные особенности реакций синтезаПотенциально важные для энергетики ядерные реакции – реакции слияния (синтеза) лёгких ядер в

Слайд 3Удельная энергия связи

Удельная энергия связи

Слайд 4Примеры реакций синтеза
d + d → 3He + n + 3,25

МэВ
d + d → t + p + 4,0 МэВ
t + d → 4He + n + 17,6 МэВ
3He + d → 4He + p + 18,3 МэВ
6Li + d → 24He + 22,4 МэВ
7Li + p → 24He + γ + 17,3 МэВ
Примеры реакций синтезаd + d → 3He + n + 3,25 МэВd + d → t +

Слайд 5Термоядерное «горючее»
1H (~100%)
7Li (93%)
2H (0,015%)
6Li (7%)
3He (0,0001%)
3H (0%)

Термоядерное «горючее»1H (~100%)7Li (93%)2H (0,015%)6Li (7%)3He (0,0001%)3H (0%)

Слайд 6Сечение реакций синтеза
Сечение реакций синтеза мало из-за кулоновского отталкивания ядер.
Сечение реакции

пропорционально величине:


Сечение реакций синтезаСечение реакций синтеза мало из-за кулоновского отталкивания ядер.Сечение реакции пропорционально величине:

Слайд 7Сечение реакций синтеза

Сечение реакций синтеза

Слайд 8Условие самоподдержания реакции

Условие самоподдержания реакции

Слайд 9Критерий Лоусона

Критерий Лоусона

Слайд 10Критерий Лоусона

Критерий Лоусона

Слайд 112. Термоядерный взрыв
Водородная бомба состоит из взрывателя, обеспечивающего температуру до

нескольких миллионов градусов (обычно используется атомная бомба), и дейтерида лития-6.


2. Термоядерный взрыв Водородная бомба состоит из взрывателя, обеспечивающего температуру до нескольких миллионов градусов (обычно используется атомная

Слайд 12Термоядерные реакции
При высокой температуре с этими ядрами происходят следующие реакции:
2D +

2D →3He + n + 3,3МэВ
2D + 2D → 3T + p + 4,0МэВ
6Li + n→4He + 3T + 4,8МэВ
3T + 2D→4He + n +17,6МэВ
Термоядерные реакцииПри высокой температуре с этими ядрами происходят следующие реакции:2D + 2D →3He + n + 3,3МэВ

Слайд 13Первая водородная бомба СССР

Первая водородная бомба СССР

Слайд 14Созданная в СССР самая мощная в мире водородная бомба («Кузькина мать»,

50 мегатонн т.э.).
Созданная в СССР самая мощная в мире водородная бомба («Кузькина мать», 50 мегатонн т.э.).

Слайд 153. Проблема управляемого термоядерного синтеза
Чтобы запустить термоядерный синтез, плазму нужно

нагреть.
Когда реакция уже началась, она сама может помочь в поддержании нужной температуры.
3. Проблема управляемого термоядерного синтеза Чтобы запустить термоядерный синтез, плазму нужно нагреть. Когда реакция уже началась, она

Слайд 16Удержание горячей плазмы
Чтобы удержать плазму, например, при температуре 108 К, её

нужно надежно термоизолировать.
Изолировать плазму от стенок камеры можно, поместив ее в сильное магнитное поле.
Удержание горячей плазмыЧтобы удержать плазму, например, при температуре 108 К, её нужно надежно термоизолировать.Изолировать плазму от стенок

Слайд 17Магнитная ловушка

Магнитная ловушка

Слайд 18Тороидальное поле стелларатора или токамака

Тороидальное поле стелларатора или токамака

Слайд 19Токамак
Токамак (ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками) - тороидальная установка для магнитного

удержания плазмы.
Плазма удерживается не стенками камеры, которые не способны выдержать её температуру, а специально создаваемым магнитным полем.
ТокамакТокамак (ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками) - тороидальная установка для магнитного удержания плазмы.Плазма удерживается не стенками камеры,

Слайд 20Установки инерционного синтеза
Инерциальный управляемый термоядерный синтез – один из видов ядерного

синтеза, при котором термоядерное топливо удерживается собственными силами инерции.
Идея заключается в быстром и равномерном нагреве термоядерного топлива, так чтобы образовавшаяся плазма до разлёта успела прореагировать.
Установки инерционного синтезаИнерциальный управляемый термоядерный синтез – один из видов ядерного синтеза, при котором термоядерное топливо удерживается

Слайд 21Установки инерционного синтеза
При использовании данного принципа реактор будет импульсным.
Для D-T

плазмы сжатой в 100 раз с температурой 108К и диаметром в 2 мм, время удержания соответствует 10−9 секунды, что создаёт значительную проблему мгновенности разогрева.
Поэтому для разогрева используют высокомощные лазеры, в том числе лазеры сверхкоротких импульсов.
Установки инерционного синтезаПри использовании данного принципа реактор будет импульсным. Для D-T плазмы сжатой в 100 раз с

Слайд 22ЛАЗЕРНЫЙ РЕАКТОР УТС

ЛАЗЕРНЫЙ РЕАКТОР УТС

Слайд 234. Источники энергии звезд
Источником энергии звезд являются ядерные реакции синтеза,

происходящие в ядрах звезд при очень высоких температуре и давлении.
4. Источники энергии звезд Источником энергии звезд являются ядерные реакции синтеза, происходящие в ядрах звезд при очень

Слайд 24Образование звезд
Газовое облако
Гравитационное сжатие газового облака и повышение температуры до

106 К
Реакции синтеза с выделением энергии
Образование звездГазовое облако Гравитационное сжатие газового облака и повышение температуры до 106 КРеакции синтеза с выделением энергии

Слайд 25Образование Солнца
1 - гравитационный разогрев, 2 - равновесие при ядерных реакциях

Образование Солнца1 - гравитационный разогрев, 2 - равновесие при ядерных реакциях

Слайд 26Гравитационный разогрев звезды




Гравитационный разогрев звезды

Слайд 27Термоядерные циклы в звездах
Протонно-протонный (или водородный) цикл является основным источником энергии

звезд массой менее 1,2 масс Солнца на начальных стадиях существования.
Углеродный цикл — основной источник энергии более массивных звезд.
Термоядерные циклы в звездахПротонно-протонный (или водородный) цикл является основным источником энергии звезд массой менее 1,2 масс Солнца

Слайд 28Водородный цикл

Водородный цикл

Слайд 29Углеродный цикл


Углеродный цикл

Слайд 30Мощность:
2 эрг/(г с)
Строение Солнца

Мощность:2 эрг/(г с)Строение Солнца

Слайд 31Этапы жизни звезды.

Этапы жизни звезды.

Слайд 32Конец

Конец

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть