原子核反应有哪些

问题描述

精选答案

原子核反应是指原子核与原子核或原子核与其他粒子之间的相互作用引起的各种变化。

以下是一些常见的原子核反应类型：

1. 核裂变（Nuclear Fission）：重核（如铀、钍等）的原子核被中子轰击后分裂成两个或更多的碎片核，并释放出大量能量和中子。

2. 核聚变（Nuclear Fusion）：轻核（如氢、氦等）的原子核在高温高压条件下融合成更重的核，释放出巨大能量。

3. α衰变（Alpha Decay）：放射性核素的原子核放出一个α粒子（即氦核），减少两个质子和两个中子，转变为一个较轻的核。

4. β衰变（Beta Decay）：放射性核素的原子核放出一个β粒子（即电子或正电子），通过转变一个中子或质子，使得原子核的质子数或中子数发生改变。

5. γ衰变（Gamma Decay）：放射性核素的原子核通过释放γ射线，使得能级发生跃迁，以达到更稳定的状态。

6. 俘获反应（Capture Reaction）：原子核吸收一个粒子（如中子、质子等），转变为一个新的核。

7. 散射反应（Scattering Reaction）：入射粒子与靶核发生碰撞，但没有核转变，只是改变了运动方向和能量。

8. 弹性散射（Elastic Scattering）：入射粒子与靶核发生碰撞后，保持动能和动量守恒，没有能级转移。

9. 不完全吸收（Incomplete Absorption）：入射粒子与靶核发生碰撞后，部分能量和动量被转移到靶核，但没有核转变。这些只是原子核反应的一部分，实际上还有更多不同类型的原子核反应，每种反应都有其特定的条件和特征。

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1、原子核反应包括裂变、聚变和放射性衰变等。

2、裂变是重核分裂为两个或更多轻核的过程，聚变是轻核相互融合形成重核的过程，而放射性衰变是一种原子核自发变换为另一种核的过程。

3、这些反应在核能领域具有重要应用，如核能发电和核武器等。

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在30年代末期，科学家才明确认识到有两种核反应可以解释太阳的能源。一种是所谓的“碳-氮循环”。它包括6个步骤，周而复始地循环进行。经过一整套六步反应，碳和氮的总量都不变，真正受到损耗的只是氢。好在太阳上氢原子多极了，足够长期维持这种核反应。还有一种是“质子—质子循环”。

仔细考虑一下可以看出，这两套循环的总效果都是使四个氢原子核合成为一个氦原子核。

而碳、氮、重氢等原子核只起触媒的作用。请注意，在这个核反应中质量是有损耗的。一个氢核的质量(原子单位)是1.008，而氦核是4.004，因此每次反应的质量损耗是△m=4×1.008-4.004=0.028。由此可知，每克氢原子转化为氦时释放出能量E=0.007×(3×1010)2=6.3×1011焦耳。于是不难算出太阳辐射的“成本账”：为了维持每秒4×1026焦耳的辐射，太阳每1秒要耗费6.2X1旷吨的氢核“燃料”!需要说明，我们讲的是有这样多的氢核聚变成为氦核，实际损耗的质量只是其中的一小部分，即

6.2×108吨×0.007=4.3×106吨。

即便如此，每秒430万吨的代价确也不小了。但是太阳的家底极为雄厚，总质量达2×10^33克，并且绝大部分是氢。因此太阳上只要有2%的氢转变为氦，”就可释放2.5×1043焦耳的巨额能量。这已经足以使太阳按现在的产能率维持2亿年了。下面要谈到，太阳的寿命是几十亿年。因此我们有根据说，核反应可以充分供应太阳的能源。

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电气电缆

核反应的四大类型分别是衰变、人工转变、重核裂变和轻核聚变。核反应是指原子核与原子核，或者原子核与各种粒子（如质子，中子，光子或高能电子）之间的相互作用引起的各种变化。