核聚变反应
核裂变与核聚变反应原理
核裂变与核聚变反应原理核能是一种强大而复杂的能源形式，通过核裂变和核聚变反应可以释放出巨大的能量。
在这篇文章里，我们将探讨核裂变和核聚变的反应原理。
一、核裂变反应原理核裂变是指重核（如铀、镭等）被中子轰击后发生裂变，产生两个轻核，同时释放出大量的能量的过程。
核裂变反应是一种自持续的链式反应，其中一个原子的裂变可以释放出中子，这些中子又可以引起其他原子的裂变，从而释放更多的能量。
核裂变反应的原理可以通过如下步骤来说明：1. 中子吸收与稳定性中子是核裂变反应中起关键作用的粒子。
当一个中子与原子核碰撞时，可以激起原子核发生共振吸收。
这种共振吸收将使原子核的能级增加，使核变得不稳定。
2. 轻核碰撞不稳定的原子核在碰撞中会变形，进而使核的质量超过稳定性极限。
这种变形会导致核的分裂，产生两个轻核、中子和大量能量。
3. 中子释放与链式反应分裂过程中释放出的中子可以继续轰击其他原子核，引发更多的核裂变反应。
这种自持续的链式反应是核裂变反应的重要特征，它能够释放出大量的能量。
4. 能量释放与控制核裂变反应释放出的能量主要存在于分裂产物的动能和释放的中子中。
通过控制反应堆中的中子流密度，可以调节能量释放的速度。
这也是核裂变反应在核电厂中得以应用的关键之一。
二、核聚变反应原理核聚变是指轻核（如氘、氚等）在高温和压力下相互融合成重核的过程。
核聚变反应是太阳及恒星内部的能量来源，也是理想的能源形式之一。
在地球上实现可控核聚变反应是当前研究的关注焦点。
核聚变反应的原理可以通过如下步骤来说明：1. 热运动与原子核接近在高温和压力下，氘、氚等轻核之间的热运动将使得它们相互接近，克服库仑排斥力。
2. 库仑排斥与核势阱两个轻核之间的库仑相互排斥力非常强大，只有当两个核离子互相靠近并克服这种排斥力时，才能进入核势阱的范围。
3. 核势阱和融合在核势阱的范围内，轻核之间的引力作用力开始主导，使得两个轻核能够融合成一个重核。
4. 能量释放与核反应产物核聚变反应产生的重核，会释放出大量的能量，并产生高能粒子和中子。
核聚变反应的实验探索
核聚变反应的实验探索核聚变反应是一种在太阳和恒星中发生的自然现象，也是人类一直以来追求的梦想。
它是一种能源的未来，可以为人类提供清洁、可持续的能源。
然而，要实现核聚变反应并不容易，需要经历长期的实验探索。
核聚变反应是指将两个轻元素的原子核融合成一个更重的原子核的过程。
这个过程伴随着巨大的能量释放，可以提供比核裂变反应更多的能量。
然而，要实现核聚变反应需要克服一些困难。
首先，要实现核聚变反应，需要将两个原子核靠近到足够接近的距离，以克服它们之间的静电排斥力。
这需要高温和高压的环境。
科学家们通过使用强大的磁场和激光束来实现这一目标。
他们使用磁约束将等离子体中的氢同位素保持在一个受控的区域内，然后使用激光束将等离子体加热到数百万度的温度。
在这种条件下，氢同位素的原子核就可以克服静电排斥力，发生核聚变反应。
然而，克服静电排斥力只是实现核聚变反应的第一步。
在核聚变反应中，氢同位素的原子核会融合成一个氦原子核，并释放出大量的能量。
然而，这个过程是非常不稳定的。
融合反应需要高温和高压的环境来维持，一旦环境条件稍有变化，反应就会停止。
科学家们一直在努力寻找一种稳定的方法来维持核聚变反应。
为了解决这个问题，科学家们进行了大量的实验研究。
他们使用不同的磁约束和激光束配置，以及不同的等离子体材料，来寻找最佳的实验条件。
他们还研究了不同的等离子体控制技术，以确保等离子体保持稳定。
这些实验不仅需要先进的设备和技术，还需要大量的时间和资源。
除了实验探索，科学家们还在不同的国际合作项目中共同努力。
例如，国际热核聚变实验堆（ITER）是一个由35个国家共同建设的项目，旨在建造一个能够实现可控核聚变反应的实验堆。
这个项目汇集了世界各地的科学家和工程师，共同研究和解决核聚变反应中的各种问题。
实验探索的过程是一个漫长而艰难的旅程。
科学家们需要不断地尝试和改进，才能找到最佳的实验条件和方法。
他们需要耐心和毅力，面对各种挑战和困难。
然而，他们相信，通过不懈的努力和合作，最终可以实现核聚变反应，为人类提供清洁、可持续的能源。
物理学中的核裂变与核聚变反应
物理学中的核裂变与核聚变反应核裂变和核聚变反应是物理学中两个重要的概念，它们在能源产生、核武器及核能应用等方面都具有重要的作用。
本文将从原理、应用和未来发展等角度探讨核裂变和核聚变反应。
一、核裂变反应核裂变反应是指将重核（如铀、钚等）用中子轰击后，使其核发生裂变并产生大量能量的现象。
在核裂变反应中，原子核会分裂成两个较轻的核，并释放出中子和大量的能量。
这种反应在核弹及核能应用中被广泛使用。
核裂变反应的实现需要一个起始中子的轰击，使得原子核不稳定并发生裂变。
裂变产生的大量能量可以用于发电或者被用于武器。
尤其是核武器，其威力巨大，因为在核裂变中，一个原子核的分裂将引发其他原子核的连锁反应。
然而，核裂变也具有一定的缺点，如产生放射性废料和致癌物质等，对环境和人类健康造成潜在威胁。
二、核聚变反应核聚变反应是指将两个轻核（如氘和氚）融合成一个更重的核，并释放出大量的能量。
核聚变反应是太阳及恒星能量产生的基本机制，也是可控核聚变研究的重要方向之一。
核聚变反应需要高温和高压的条件，使得轻核克服库仑斥力，接近到可以引发核聚变反应的距离。
在核聚变反应中，氢原子核会融合成氦原子核，并释放出大量的能量。
核聚变反应具有很多优点，如资源丰富、产生的废料少、不会产生辐射等。
然而，目前实现可控核聚变仍然面临很多挑战，如如何保持高温和高压的条件、如何控制核聚变反应的连续性等。
三、应用和未来发展核裂变和核聚变反应在能源产生、医学和农业等方面有着广泛的应用。
核裂变反应可以用于发电，目前全球有很多核电站正在使用核裂变反应产生电力。
然而，核裂变反应产生的放射性废料对环境和人类健康造成潜在威胁，因此如何正确处理和处置核废料是一个迫切的问题。
核聚变反应的应用在于解决能源危机和环境问题。
相比核裂变反应，核聚变反应使用的燃料多为氢同位素，其资源更为丰富。
如果可控核聚变能够真正实现，将会成为一种清洁、高效的能源解决方案。
目前，国际上多个机构正在开展可控核聚变的研究和实验，如国际热核聚变实验堆（ITER）项目等。
等离子体物理与核聚变反应
等离子体物理与核聚变反应人类在追求能源问题上面临着巨大挑战，随着化石燃料的枯竭和环境污染的加剧，寻找一种清洁、可持续的能源已经成为当代科学家的共同目标。
而核聚变作为一种高效、安全、清洁的能源形式，备受全球科学家的关注。
而要实现核聚变，我们离不开等离子体物理的深入研究。
等离子体是物质的第四态，它与固体、液体和气体不同，具有高度的激发性和导电性。
我们生活中熟知的等离子体包括闪电、火焰和太阳等。
等离子体物理是研究这种特殊状态下等离子体行为规律的学科。
在核聚变反应中，等离子体处于高温、高密度状态，对于研究核聚变过程和控制反应性能至关重要。
首先，等离子体物理的研究对于核聚变的实现有着重要意义。
核聚变是通过将氢等轻元素压缩并加热到极高温度下，使其核内部原子核融合为更重的元素，并释放出巨大能量的过程。
而要实现这一过程，就必须掌握等离子体的产生和控制技术，使得等离子体能够长时间稳定地存在，并且能够实现足够的温度和密度。
等离子体物理的研究为我们提供了深入了解等离子体性质的手段，为核聚变的实现提供了重要的理论和实验基础。
其次，等离子体物理是解决核聚变中的关键问题的关键。
在核聚变中，等离子体的不稳定性和湍流是导致反应不稳定和热损失的主要原因。
湍流效应使得等离子体的温度和密度分布不均匀，从而降低了反应效率。
而等离子体不稳定性则会导致等离子体失去磁约束，并导致反应停止。
因此，通过研究等离子体物理，我们可以深入理解湍流和不稳定性的本质，从而寻找解决这些问题的方法，提高核聚变反应的效率和可控性。
此外，等离子体物理还为核聚变应用提供了重要的技术手段。
等离子体物理在聚变装置的设计和运行中发挥着重要作用。
例如，在托卡马克设备中，使用强大的磁场将等离子体限制在一个环形容器内，从而实现磁约束核聚变。
而等离子体物理研究了这些磁约束装置的设计和优化，为聚变反应的实现提供了技术支持。
另外，等离子体物理还研究了等离子体与固体壁之间的相互作用，探索如何减少等离子体与壁之间的能量损失和杂质释放，从而提高反应效率。
核聚变反应的条件
核聚变反应的条件
1. 哎呀呀，核聚变反应的条件之一就是要有极高的温度呀！就像太阳核心那样热得吓人，你想想，太阳多厉害呀！要是没有这么高的温度，核聚变怎么可能发生呢？
2. 嘿，还得有足够的密度呢！这就好比一群人紧紧挤在一起，这样反应才能更好地进行呀，不是吗？
3. 你知道吗，强大的压力也是核聚变反应的条件哟！就好像被紧紧压在一起的弹簧，随时可能爆发巨大能量。
4. 哇塞，纯净的燃料也很重要呀！这就像做饭要有好食材一样，不然怎么做出美味的菜肴，核聚变又怎么能顺利进行呢？
5. 核聚变反应还需要一个稳定的环境呢，这就如同我们需要一个安稳的家一样重要呀！
6. 哎，约束条件也不能少呀！就像是给调皮的孩子套上一个缰绳，让反应乖乖进行。
7. 还有呀，精确的控制也是必须的呢！就像开汽车要精准掌握方向盘，不然可就危险啦，核聚变反应不也这样嘛！
8. 持续的能量输入也是关键呢！这就像给机器不断加油，才能让它一直运转，核聚变反应也需要这样持续的支持呀！
9. 合适的反应容器也很重要哦！好比给宝贝找个合适的盒子装起来，没有好的容器，核聚变反应能安心进行吗？
10. 最后呀，专业的科学家和技术人员那是绝对少不了的！他们就像指挥家，让核聚变反应这场大演出完美呈现！
我的观点结论就是：核聚变反应的条件可真是复杂又关键呀，每一个条件都不可或缺，只有都满足了，才能让这神奇的核聚变反应顺利进行呀！。
核反应与核聚变
核反应与核聚变核反应与核聚变是物理学中重要的概念，它们涉及到原子核的变化和能量的释放。
本文将以文字的方式探讨核反应与核聚变的原理、应用以及对人类社会的影响。
一、核反应的原理核反应是指原子核在作用下发生变化的过程。
在核反应中，原子核的质量和能量都会发生变化。
核反应可以分为两种类型，即裂变和衰变。
裂变是指重原子核分裂成两个或多个质量较小的核，同时伴随着释放大量的能量。
裂变是核能分裂的基础，也是核电站和原子弹中所利用的反应。
衰变是指原子核在自然界中放射出粒子或辐射，以达到更稳定的状态。
衰变过程中会释放出放射性能量，具有一定的危害性。
二、核反应的应用核反应作为一种释放出巨大能量的过程，被广泛应用于能源领域和医学领域。
1. 能源领域核反应在能源领域的主要应用是核电站的能源发电。
核电站利用核裂变过程中释放的能量，驱动发电机发电，为人们提供大量的电力。
核能作为清洁能源的代表，具有高效、低碳排放的特点，被认为是未来能源发展的方向。
2. 医学领域核反应在医学领域主要应用于放射性治疗和医学影像学。
放射性治疗利用放射性同位素的核反应产生的辐射，用于治疗癌症、肿瘤等疾病。
医学影像学利用放射性同位素的衰变过程中释放的放射线，进行诊断和观察。
三、核聚变的原理核聚变是指轻原子核在高温和高压下融合成较重的原子核的过程。
在核聚变过程中，两个原子核的质量加在一起会形成一个较重的原子核，并释放出巨大的能量。
核聚变是太阳和恒星等天体能量释放的主要机制，也是未来核能发展的目标。
目前，科学家们正在努力研究如何实现核聚变，以期望能够在地球上利用核聚变作为清洁、可持续的能源来源。
四、核聚变的应用尽管核聚变的实现目前仍然面临许多技术难题，但它具有巨大的潜力和广阔的应用前景。
1. 清洁能源核聚变作为一种能源反应，其燃料是氚和氦，不产生有害的气体和放射性废料，符合清洁能源的要求。
2. 原子弹和氢弹核聚变的应用也可用于原子弹和氢弹的制造。
原子弹利用核聚变和核裂变发生的剧烈反应来释放巨大的能量，而氢弹是利用核聚变来加强核裂变的反应，能达到更强的破坏力。
核裂变和核聚变是释放大量能量的反应方式
核裂变和核聚变是释放大量能量的反应方式核裂变和核聚变是释放大量能量的两种不同反应方式。
核裂变是指原子核分裂成两个或更多的较小核片段的过程，而核聚变则是指两个或更多的原子核结合成一个较大的核的过程。
这两种反应方式都能够产生巨大的能量，并且在不同的场合和条件下被广泛应用。
核裂变反应是目前常见的一种核能释放方式，也是核电站和核武器的基础。
核裂变的过程涉及到重核的中子轰击，导致原子核不稳定并且进一步分裂，释放出大量的能量和新的中子。
这些中子又可以引发其他核反应的连锁反应，形成所谓的“核链式反应”。
核裂变反应的能量释放来源于质量差异。
根据爱因斯坦的质能方程E=mc²，质量的变化可以转化为能量的释放。
核裂变反应常见的燃料有铀和钚，这些物质的核裂变能产生的能量很大。
然而，尽管核裂变反应可以产生大量能量，但与之相比，核聚变反应能释放更多的能量。
核聚变是太阳能的主要能量来源，也是氢弹的原理所在。
在核聚变反应中，轻核（如氢、氦等）的原子核聚集在一起形成更重的核。
聚变反应需要高温和高压的环境，以克服核间的库伦排斥力。
核聚变需要十分高的温度，通常需要几千万摄氏度以上，因此难以实现且需要庞大的能量投入。
然而，一旦核聚变反应成功启动，并且在反应堆中维持可持续反应，将会产生巨大的能量输出，且反应产生的核废料相对较少。
可以通过比较核裂变和核聚变反应的特点来更好地理解它们的区别和应用领域。
首先，核裂变更易于实现，且在技术上相对成熟。
已经有一些核电站使用核裂变反应产生电力，并且有关核裂变的科学研究也相对充分。
其次，核裂变反应可以在低温和低压下进行，这相对于核聚变来说是一个更加利于工程实现的条件。
而核聚变则需要更高的温度和压力来维持核反应，因此技术上的难度更大。
不过，科学家们一直在进行核聚变技术的研究，并且相信核聚变有巨大的发展潜力。
另外一个区别是产生的废物，核裂变反应产生的核废料相对较多，且其中一部分可能是高辐射的放射性废物。
人体常温核聚变的原理
人体常温核聚变的原理
人体常温核聚变是指在生物体内发生的一种核聚变反应，其原理与热核聚变类似，但在常温下进行。
核聚变是指将轻元素的核融合成更重的元素，并释放出巨大能量的过程。
在太阳等恒星内部，高温和高压条件下，氢原子核融合成氦原子核，释放出大量能量。
人体常温核聚变的原理实质上也是类似的。
在人体内，氢原子核（即氢离子，H+）可以融合成氘核（氘离子，H2+），同
时释放出能量。
这一过程是通过原生质膜的离子通道和特定的酶催化进行的。
它不需要高温和高压，而是在生物体内的常温下发生。
人体常温核聚变的过程产生的能量通常以维持生命活动的形式被利用，如维持细胞内的化学反应、维持细胞膜的电位等。
然而，由于核反应产生的能量相对较小，不足以引起物质的瞬时破裂和燃烧，因此人体常温核聚变并不会导致爆炸或灼伤等危险。
需要注意的是，人体常温核聚变的过程对能量的释放存在一定的限制，因此其能量密度相对较低。
目前，人体常温核聚变也仍然处于科学探索的阶段，相关的机制和应用仍需要进一步研究和探索。
核聚变反应的实现及应用
核聚变反应的实现及应用从上个世纪60年代开始，人类就开始尝试利用核聚变的能量来为我们的生活和工业提供无限量的能源。
这一技术的发展几乎可以归因于星际探索计划的推动，因为在太空中，燃料和其他资源极为有限，所以我们需要一种能够提供大量、持久的能源的新技术。
但是，40多年过去了，尽管有许多严谨的研究和技术探索，核聚变反应仍然没有被广泛应用，而且它仍然会存在一些问题和挑战。
核聚变反应是利用太阳的能量来建造新的原子，并释放能量。
这样做的前提条件是需要一定的条件满足，比如说，要有足够热量来将氢原子合并为氦原子。
达到这样的温度，通常需要使用强大的磁场或者激光束，以使氢原子的运动变得高速而有序。
这种技术称为等离子体物理，常用于研究太阳和其他恒星的活动。
目前，等离子体物理学领域的技术和理论发展得比较成熟，并且被视为理解宇宙基本物理和天文学的重要工具。
而在这个领域中，最为重要的实验室是ITER。
ITER是国际热核聚变实验堆扩大器计划的缩写。
这个实验室计划构建一个足够大的聚变反应堆，以在未来的数十年内提供全球范围内的清洁能源。
ITER建设于法国旁的南部，由世界上六个主要工业国家和欧盟一起共同出资建造，目前已经花费了数十亿美元，是目前最大的国际合作中科学计划之一。
ITER不仅堆叠了世界上最巨大的等离子体，而且还为物理学家和工程师们提供了开发更先进的聚变反应堆的机会。
这是一项旨在长期解决世界能源短缺问题的机会。
ITER的目标是证明长期聚变反应（10分钟到1个小时）、高功率密度（在燃料的体积单位质量内转化大量能源）、高热效率和长寿命（30-40年）。
在 ITER ，科学家们使用几个不同的方法来制造等离子体，其中最常见的方法是使用一种称为托卡马克的设备。
托卡马克设备是一个环形室，里面通过电流和磁场来创造一个类似于太阳等离子体的环境。
这样做的效果是把氢看做一个离子和电子的混合物，然后把这个混合物加热到足够高的温度和密度，以使它达到类似于太阳中氢合成反应的条件。
核反应核裂变和核聚变
核反应核裂变和核聚变核反应：核裂变和核聚变核能作为一种重要的能源源泉，对于解决能源短缺、减少环境污染等方面具有重要意义。
而核能的产生主要基于两个核反应过程：核裂变和核聚变。
一、核裂变核裂变是指重核（如铀235、钚239等）被中子轰击后发生链式反应的过程。
在核裂变过程中，原子核不稳定的重核被中子激发，随后发生裂变，产生两个新的轻核、中子和大量的能量。
核裂变的过程可以通过如下示意图表示：重核 + 中子→ 轻核 + 轻核 + 中子 + 能量核裂变对能源的释放主要依赖于两个因素：裂变产物的质量差和能量守恒。
即裂变产物的质量差越大，释放的能量越多。
核裂变在实际应用中有着广泛的应用，特别是在核电站中。
核电站利用核裂变的原理产生大量热能，然后通过蒸汽机或涡轮机转化为电能。
此外，核裂变还被应用于核武器制造等领域。
二、核聚变核聚变是指轻核（如氘、氚等）在高温高压条件下相互碰撞融合成更重的核的过程。
该过程在太阳内部以及恒星中普遍存在，是太阳和其他恒星产生能量的主要机制。
核聚变的过程可以通过如下示意图表示：轻核 + 轻核→ 重核 + 中子 + 能量核聚变产生的能量主要依靠质量差和能量守恒原理。
与核裂变相比，核聚变释放的能量更大。
目前，科学家正在努力实现人工核聚变，以期望在地球上实现清洁、高效的能源利用。
然而，由于实现核聚变需要极高的温度和压力条件，目前的技术还没有能够完全掌握实现核聚变的技术。
核聚变的应用领域还包括核武器和核燃料的供应。
而核聚变作为一种未来的能源源泉，对于解决能源短缺和环境问题具有巨大的潜力。
总结：核反应中的核裂变和核聚变是两个重要的能源释放过程。
核裂变主要应用于核电站和核武器等领域，而核聚变由于技术条件的限制，目前还未实现在地球上的大规模应用。
然而，核聚变作为一种未来的能源选择，被广泛认为是一种解决能源问题、减少环境污染的可持续能源。
通过不断的研究和创新，相信未来能够实现核聚变技术的突破，为人类提供清洁、高效的能源供应。
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对核聚变和受控热核反应教学内容的商榷 邬刚，方茜 安徽师范大学物理与电子信息学院 摘要：对人民教育出版社2007年4月出版的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修1-2第二版教材中聚变和受控热核反应内容进行了认真的探讨。通过仔细通读、严密推敲之后，发现有个别值得商榷之处，现提出一些改进的建议，以供思考、讨论。 关键词：教材、高中物理、核反应 中图分类号：O531，G634 文献标识码：A 文章编号：？
1.引言 人民教育出版社2007年4月出版的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修1-2第二版教材很有特色，纵观全书可以看出编辑这本书的有关工作人员付出的艰辛劳动和辛勤汗水。整本书材料翔实、内容丰富、概念清楚、物理图像清晰、文字流畅易懂、知识点衔接紧密、知识网络构建精巧。同时本书注重了对学生创新性思维的引导和培养，避免了对学生天马行空的想象力以及宝贵的发散拓展精神的扼杀，防止将学生一并单一的塑造为‚书虫‛、‚书呆子‛，实践证明高分低能的学生无法很好的立足于社会竞争，这不是教育应达到的目的，注重学生的个性发展在当代社会已显得越发重要，并且本书内容有利于学生在学习的过程中对物理产生更为浓烈的兴趣，激发学生的 求知欲，是本很适合高中生学习的教科书。 在本书中仅有个别值得商榷之处。在细读了本书第三章第四节裂变与聚变中有关‚核聚变和受控热核反应‛之后，为了达到抛砖引玉的目的，现简单阐述一下对本节的看法和观点，以求和广大读者交流沟通，不足之处希望大家批评指正. 2.分析计算 本书55页第二自然段第四行指明‚当物质的温度达到几百万摄氏度时，剧烈的热运动使得一部分原子核具有足够的动能，可以克服库仑斥力，碰撞时十分接近，发生聚变。因此，聚变又叫热核反应。热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以使反应进行下去。‛ 首先文中所指的‚几百万‛的反应发生温度有待调查，在核聚变反应中包括受控核聚变反应，在受控核聚变反应中获取能量的反应主要有如下几种[1]: MeVnMeVHeTD67.1452.3432
MeVpMeVTDD03.301.1322
MeVnMeVHeDD45.282.0322
MeVpMeVHeHeD67.1467.3432
其中以D-D反应为例：两粒氘核都带正电，要发生聚变，它们必须克服库仑斥力，彼此接近到原子核内核子与核子之间的距离(即m1510)。此过程需要外界提供大量能量，从而剧烈的热运动使得一 部分原子核具有足够的动能，以克服库仑斥力，发生聚变。 以无穷远处作为势能零点，通过一系列的计算从而得出此时库仑势能大约1310E焦耳。把此值作为热运动[2]的平均能量23kT(k为玻尔兹曼常数[3])，便可算出T=1010K。但热运动中能量是按照统计规律分布的，由于这一规律反映了确定性现象规律性，因此通过研究完全可以掌握核聚变反应发生原子核所需拥有的能量，从而研究、计算出针对核聚变发生所需满足的基本温度条件，同时结合考虑到隧道效应的影响，综合以上两种影响因子的共同作用,可算出当反应温度达到K9810~10时就可以发生聚变反应。但这依然是相当高的温度，由此可见，受控聚变反应对温度的要求是十分苛刻的，‚几百万‛的反应 温度是远远无法满足这一苛刻的反应条件的。目前在中科院的有关核聚变的最先进的实验装置EAST（先进实验超导托卡马克）在高功率加热下温度将超过一亿度[4]，并非能在‚几百万‛的温度下就能够使核聚变顺利的进行下去。即使对恒星中的不受人为控制的核聚变反应而言，也不是在几百万度就能发生的。 其次，本节中说到‚热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以使反应进行下去。‛这一句话可以完善。 在受控核聚变反应中，若想使反应持续进行下去，至少需满足以下条件：聚变反应释放的能量与产生并维持高温等离子体所需的能量相等，即满足劳逊条件[5]。同时考虑到必然存在的能量流失问题以及等离子体吸收能量的效率无法达到百分之百这两个既定因素，可见理论上满足劳逊条件所应达到的最基本条件在现实实验中是无法成立 的，实际实验中，聚变反应释放的能量应当高于产生并维持高温等离子体所需的能量。EAST装置在运行时需由外界提供巨大的能量，以支持核聚变反应的持续进行，并且EAST的最长持续运行时间为1000秒。同时书中所述的反应条件也不够具体，在受控核聚变反应中需要做到不断清除反应生成的无用的产物He42和n10，以使反应顺利正常的进行下去。同样，由科学研究可知，在恒星中不受控的核聚变反应也并非一直能持续下去。 本书此部分55页右下角小字部分指出‚几十亿年来，太阳每秒辐射出的能量约为26108.3J，相当于一千亿亿吨煤燃烧所放出的能量，其中20亿分之一左右的能量被地球吸收。‛量，其中20亿分之一左右的能量被地球吸收。‛ 然而根据世界气象组织（WMO）在1981年公布的太阳常数值1368w/m2以及地球平均半径6371.004公里这两项数据，从而计算得出地球每秒从太阳辐射出的能量中得到1710744.1J的能量【1】。再次根据日地平均距离149597870公里及太阳常数值又可以算出太阳每秒辐射出的能量为2610845.3J【2】的能量，还可以进一步得到地球所吸收的能量为太阳所辐射出的能量的22亿分之一。 但是本书的56页最上方的‚各种能源的产能值‛这一表格中给出的煤（燃烧）的产能值为7103.3J/Kg。而标准煤的发热量为7000大卡/千克，相当于710927.2J/Kg，多数煤含有多种杂质，因而达不到标准煤的发热量[6]。由此可以看出书中所给的数据有一些不妥。通过仔细计算，可以得出太阳每秒辐射的能量相当于一亿亿吨标准煤燃 烧所放出的能量。由此可见书中所给的‚一千亿亿吨‛这一数据值得商榷，建议改为‚一千亿亿公斤‛。 本书56页最后一段‚总的来说，实现受控核聚变还有一段很长的路要走。一旦能够稳定地输出聚变能，世界上将不再有‘能源危机’。‛这一段文字需要仔细斟酌。 也许暂时能够说如果掌握了受控核聚变的技术，将减轻日益增长的‚能源危机‛带来的压力。但是，到目前为止人类还不知道核聚变元素的含量的减少会对地球带来怎样的影响，因此还不能对受控核聚变技术持有太过于乐观的态度。例如使用化石能源，人类向地球排放了大量的二氧化碳，多年前人们单一追求经济的快速发展，尚未持有可持续发展的长久眼光和科学思想，因而并未察觉到这一举措给地球带来的负面影响，直到现今才日益重视‚温室效应‛。因此，仍需以全面的、辩证的眼光去看待对于核能的利用这一问题，防止由于对受控核聚变技术的肆意使用所引起的无法弥补的人类灾难。鉴于核聚变反应中消耗掉的元素的难以再生这一事实，所以还需要进一步研究这些元素含量的减少对地球环境的影响，毕竟相对于大自然而言，人类的力量是渺小的，人类应当做到自觉的保护大自然，合理的使用自然资源，避免因为过度开发等人为因素破坏大自然的平衡，从而对自然环境造成不可逆的破坏。 3.总结 虽然此章节的内容属于选修内容，其主要目的是为了拓宽学生的视野，激发学生学习物理的兴趣，但如果本章节内容更为准确一些 可能更适合学生的阅读，也有利于学生严谨、负责的治学态度的培养。 参考文献： [1]朱士尧.核聚变原理.中国科学技术大学出版社.1992年6月.第5页 [2]覃育英.气体分子热运动的能量.贵州教育学院学报，1987，第三期：91-93 [3]董海宽.波尔兹曼常数实验数据处理方法.渤海大学学报，2008，第29卷（第4期）：373-376 [4]中国科学院等离子体物理研究所中国科学院基础科学局.全超导托卡马克核聚变实验装置.大科学装置.2008年第23卷第5期.474-477 [5]王宏章.产生零功率的热核聚变堆第二判据.核聚变与等离子体物理.1983年6月.第3卷第2期.91-97 [6]贾共鹏.能源折射标准系数的合理选择.冶金能源.2011年1月.第1期.3-4+11 【1】172310744.110004.63711368J。 【2】262310845.31014959787041368J。
The discussion about nuclear fusion and controlled thermo-nuclear reaction teaching content ZHU Xiang-Bing,WU Gang,FANG Xi
Abstract： After discussing the second edition teaching material of ordinary high school curriculum standard experiment textbook Physics elective 1-2 which published by the People's Education Press in April 2007 seriously, some suggestions of improvement are given. There are some individual sentences which are worthy to be discussed.
Keywords: teaching material, senior high school physics, nuclear reaction