Оқушылардың үй тапсырмасын қалай меңгергендерін тексеру. 1. Неліктен ауыр ядролар энергиясын оларды бөлу арқылы ғана босатуға болады? Оның шамасын қандай өрнек арқылы анықтаймыз?
2. Неліктен жеңіл ядроларды бір ядроға біріктіру арқылы олардың энергиясын босатуға болады? Ол энергиясының шамасын қандай өрнек арқылы анықтауға болады?
3. Сындық масса деп қандай массаны айтады?
4. Ядролық реактордың негізгі бөліктері қандай? Олардың қызметтері қандай?
5. Ядролық реакцияларда энергияның сақталу және айналу заңы орындала ма?
6. Ядролық энергия энергияның басқа түрлеріне қандай ретпен түрленеді?
Түсіну 10 мин
Мәтін мазмұнын меңгеруде ДЖИКСО стратегиясын қолдану. Мақсаты: Мәтінді алдымен жұпта, содан соң ұжымда талқылау
Жеңіл элементтерді жүздеген миллион градусқа дейін қыздырғанда, олардың бейтарап атомдары тұтастығын жойып, ядролар мен электрондарға ыдырайды. Нәтижесінде оң зарядты ядролардан, теріс зарядты элетктрондардан тұратын ерекше орта – жоғары температуралық плазма пайда болады. Мұндай плазмада ядролар кулондық тебіліс бөгетін жеңе алатын кинетикалық энергияға ие болады:
Миллиондаған градус температурада жүзеге асатын ядролық бірігу рекциясы термоядролық реакция немесе термоядролық синтез деп аталады.
Термоядролық реакцияны іске асыру үшін үш мәселе шешу керек:
сутегі газын қыздыру арқылы ыстық рлазманың температурасын ондаған миллион градусқа көтеру қажет.
термоядролық реакцияны тұтандару үшін ыстық плазманы суытпай белгілі бір көлемде кем дегенде 10-1 -10-2 с ұстап тұру қажет.
термоядролық реакция қарқынды жүріп, энергия шығымы қажетінше мол болуы үшін ыстық плазмдағы дейтерий ядроларының тығыздығы белгілі бір шамадан кем болмауы тиіс, яғни 1 м3 көлемде 1022 бөлшек болуы керек.
Токамак – болашақ термоядролық реактор негізі.
“Токамак” қондырғысы
1950 ж. Ресей физиктері А.Д. Сахаров,
И.Е. Тамм 1-трансформатор
2-айнымалы магнит өрісі тудыратын орама
3-плазма
4-тороидальды вакуумдік камера
5-қума магнит өрісін тудыратын орама
Күн мен жұлдыздардағы энергияның негізгі көзі сутегі ядроларына айналдыратын термоядролық реакциялар болып табылады. Жұлдыздарда термоядролық реакциялар үшін қажетті жағдайлардың бәрі бар. Ғаламдағы заттардың 99%-ін сутегі құрайды. Сондықтан жұлдыздар қойнауындағы мол сутегі ядролары жоғары қысым мен температураның салдарынан бір-бірімен бірігіп, геkий ядросына айналады.
Сутегі изотоптарын гелийге айналдыратын термоядролық реакциялар мына ретпен орындалады:
Ортасы Қолдану 5 мин
.
49 – жаттығу есептерін шығару
Термоядролық реакция деп…..
Басқарылатын термоядролық синтез қалай жүзеге асырылады?
Реакциядағы энергетикалық шығын қай жағдайда артық болады, ядро бөлінгенде ма, әлде синтезделгенде ма?
Неліктен жұлдыздарда термоядролық реакция өздігінен жүре алмайды?
Басқарылатын термоядролық реакцияны жүзеге асырудың жолдары қандай?
Термоядролық энергетиканың неліктен болашағы зор дейді?
Есептер шығару арқылы күрделі ойлау операциясын меңгереді.
5 мин
Кесте толтыру. Қолдан басқарылатын термоядролық реакцияларды іске асырудың үш мәселесін кестеге толтыру.
