Bài 39. Phản ứng nhiệt hạch

Lý thuyết và bài tập bài 39: Phản ứng nhiệt hạch, chương VII, Vật lý 12

1. Phản ứng nhiệt hạch là quá trình trong đó hai hay nhiều hạt nhân nhẹ hợp lại thành một hạt nhân nặng hơn.

2. Năng lượng tỏa ra bởi các phản ứng nhiệt hạch gọi là năng lượng nhiệt hạch. Năng lượng nhiệt hạch lớn hơn nhiều năng lượng phân hạch.

Người ta chủ yếu quan tâm đến các phản ứng nhiệt hạch tạo nên heli

\( _{1}^{1}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{3}\textrm{He}\)

\( _{1}^{2}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu C1 trang 200 sách giáo khoa Vật lý 12

Đề bài

Hãy tìm ra kết quả này dựa vào các số liệu cho trong bảng ở cuối sách (SGK)

Lời giải chi tiết

\({}_1^2H + {}_1^3H \to {}_2^4He + {}_0^1n\)

Khối lượng tỏa ra khi tổng hợp 1 hạt nhân \(\alpha \) là:

MD = 2,012345u; mT = 3,0155u

Bài 1 trang 203 sách giáo khoa Vật lí 12

Đề bài

Hãy nêu lên các điều kiện để phản ứng nhiệt hạch có thể xảy ra.

Lời giải chi tiết

Các điều kiện để phản ứng nhiệt hạch có thể xảy ra là:

+ Nhiệt độ của hỗn hợp phải cỡ 100 triệu độ

+ Mật độ hạt trong khối plasma phải đủ lớn

+ Thời gian duy trì trạng thái plasma ở nhiệt độ cao (100 triệu độ) phải đủ lớn.

Bài 2 trang 203 sách giáo khoa Vật lí 12

Đề bài

So sánh (định tính) phản ứng nhiệt hạch và phản ứng phân hạch về các đặc điểm:

a) nhiên liệu phản ứng;

b) điều kiện thực hiện;

c) năng lượng tỏa ra ứng với cùng một khối lượng nhiên liệu;

d) ô nhiễm môi trường.

Lời giải chi tiết

a) Nhiên liệu cho phản ứng nhiệt hạch dồi dào hơn.

b) Điều kiện thực hiện phản ứng nhiệt hạch khó khăn hơn (nhiệt độ rất cao).

c) Với cùng một khối nhiên liệu thì năng lượng tỏa ra trong phản ứng nhiệt hạch lớn hơn nhiều so với phản ứng phân hạch.

Bài 3 trang 203 sách giáo khoa Vật lí 12

Đề bài

Trên một số sao người ta tìm thấy các hạt nhân cacbon có vai trò xuất phát điểm của một chuỗi phản ứng tổng hợp (được gọi là chi trình CNO). Hãy hoàn chỉnh các phản ứng đó.

1. \( _{6}^{12}\textrm{C}\) + ? → \( _{7}^{13}\textrm{N}\)

2. \( _{7}^{13}\textrm{N}\) → \( _{6}^{13}\textrm{C}\) + ?

3. \( _{6}^{13}\textrm{C}\) + ? → \( _{7}^{14}\textrm{N}\)

4. \( _{7}^{14}\textrm{N}\) + ? → \( _{8}^{15}\textrm{O}\)

Bài 4 trang 203 sách giáo khoa Vật lí 12

Đề bài

Xét phản ứng.

\( _{1}^{2}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{3}\textrm{He}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\)

a) Xác định năng lượng tỏa ra bởi phản ứng đó (tính ra MeV và ra J)

b) Tính khối lượng đơteri cần thiết để có thể thu được năng lượng nhiệt hạch tương đương với năng lượng tỏa ra khi đốt 1kg than.

Cho biết: \( _{1}^{2}\textrm{H}\) = 2,0135 u

              \( _{2}^{3}\textrm{He}\) = 3,0149 u 

              \( _{0}^{1}\textrm{n}\) = 1,0087 u 

Năng lượng tỏa ra khi đốt 1 kg than là 30 000kJ.


Giải các môn học khác

Bình luận

CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ

CHƯƠNG II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI

  • Đề ôn tập học kì 1 – Có đáp án và lời giải
  • Đề thi học kì 1 của các trường có lời giải – Mới nhất

CHƯƠNG IV. DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNG

CHƯƠNG VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

CHƯƠNG VII. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

CHƯƠNG VIII. TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ

ĐỀ THI HỌC KÌ 2 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI

  • Đề thi học kì 2 của các trường có lời giải – Mới nhất

ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ