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關於愛因斯坦提出的質能互換

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發問:

愛因斯坦提出質與能是可以互換的.現今的核能發電中就應用到這項原理.我們所知的核分裂是應用鈾-235來進行反應.它需要受到中子的撞擊.才能使原本的原子核不穩定進而產生極大的能量.減少質量1公克可產生九乘10的13次方焦耳.以下是我提出的問題.課本上寫的並不詳細.但我想多了解一些.作為以後參考的資料.1.質能互換可以利用任何物質嗎?2.為什麼核能發電要應用到鈾這種原料?其他的原料不行嗎?3.為什麼要以中子撞擊鈾-235的原子核?4.為什麼核分裂跟核融合無法遵守質量守恆定律?5.核分裂一定是減輕質量?核融合一定是增加質量嗎?從哪裡得到的物質?6.為什麼鈾-235... 顯示更多 愛因斯坦提出質與能是可以互換的. 現今的核能發電中就應用到這項原理. 我們所知的核分裂是應用鈾-235來進行反應. 它需要受到中子的撞擊. 才能使原本的原子核不穩定進而產生極大的能量. 減少質量1公克可產生九乘10的13次方焦耳. 以下是我提出的問題. 課本上寫的並不詳細. 但我想多了解一些. 作為以後參考的資料. 1.質能互換可以利用任何物質嗎? 2.為什麼核能發電要應用到鈾這種原料? 其他的原料不行嗎? 3.為什麼要以中子撞擊鈾-235的原子核? 4.為什麼核分裂跟核融合無法遵守質量守恆定律? 5.核分裂一定是減輕質量? 核融合一定是增加質量嗎? 從哪裡得到的物質? 6.為什麼鈾-235的濃度一定要濃縮到3%才能進行有效的核分裂? 7.E=MC平方.為什麼這裡要運用到光速?

最佳解答:

1.質能互換可以利用任何物質嗎? 通常是用於不穩定的放射性物質 2.為什麼核能發電要應用到鈾這種原料? 其他的原料不行嗎? 同上 因為這種原料不穩定 3.為什麼要以中子撞擊鈾-235的原子核? 藉由撞擊原子和 造成核分裂 4.為什麼核分裂跟核融合無法遵守質量守恆定律? 因為反應前後質量會減少 5.核分裂一定是減輕質量? 一定 核融合一定是增加質量嗎? 一定 從哪裡得到的物質? 6.為什麼鈾-235的濃度一定要濃縮到3%才能進行有效的核分裂? 如果能量太大 會無法控制 7.E=MC平方.為什麼這裡要運用到光速? 你可以參考一下 http://zh.wikipedia.org/zh-tw/E%3Dmc%C2%B2 存在已發現質量數在226和242之間的16個鈾同位素﹐ 其中只有鈾238﹑鈾235﹑鈾234是天然放射性同位素﹐其同位素的相對豐度(原子百分數)分別為 99.275﹑0.720和0.005。鈾在自然界分布很廣﹐在地殼中鈾的平均含量為 (3~4)×10%﹐比汞﹑銀﹑金﹑鉍和鎘的含量都高。在海水中鈾的含量約為3.34微克/升﹔大部分的溫泉﹑某些湖水﹑河水也含少量鈾。自然界中重要的鈾礦物和含鈾礦物有瀝青鈾礦﹑釩鉀鈾礦﹑鈣鈾雲母﹑晶質鈾礦和鈾石等。鈾233是由釷232和中子進行反應後經β- 衰變所得﹐是一種人工合成的核燃料。 性質 核性質 以鈾238和鈾235為始祖核素分別組成兩個天然放射性衰變系﹐鈾238即鈾Ⅰ(UⅠ)﹐是鈾鐳系的始祖核素。鈾235即錒鈾(AcU)﹐是錒鈾系的始祖核素。 鈾 235是重要的天然鈾同位素﹐是原始核燃料。它受到慢中子轟擊發生裂變(裂變截面為583.54靶恩)﹐並放出大量的能量。1 千克鈾 235完全裂變的熱量大約為2.2022×10千瓦?時。在放出能量的同時﹐還產生裂變產物(包括 36種元素的300多種核素)。每個發生裂變的鈾核平均放出約2.5個中子(n)﹐其過程為﹕ U+n→FP+2.5n+ 式中FP表示裂變產物﹐為裂變釋放的能量。鈾235也能因快中子轟擊而裂變﹐但裂變截面遠小於慢中子的裂變截面。鈾235還能自發裂變﹐其自發裂變半衰期為1.8×10年。 鈾238在慢中子作用下不裂變﹐但發生如下核反應﹕ U+n→U 所產生的鈾239半衰期為23.5分﹐經兩次β-衰變而生成鈽239﹕ 鈽239易為慢中子所裂變﹐因此也是一種重要核燃料。鈾238能自發裂變﹐其自發裂變半衰期為9.86×10年。 鈾234是鈾238(鈾Ⅰ)的衰變子體﹐故又稱鈾Ⅱ(UⅡ)﹐它的核性質並無實際意義。鈾同位素的主要核性質見表 鈾同位素的核性質 。 物理和化學性質 金屬鈾的熔點為1 132C﹐沸點為3 818C﹐密度約19.05克/厘米。金屬鈾有三種結晶變體﹐常溫為型﹐複雜立方晶格﹔667.7C轉變為β型﹐四方晶格 ﹔774.8C轉變為γ型﹐體心立方晶格。在溫度低於 0.68K時鈾具有超導性。鈾的熱導率隨溫度升高而逐漸增加。金屬鈾具有延展性﹐但加工時又有硬化傾向﹐在鈾的溫度範圍內進行熱處理﹐可消除硬化現象。其機械性能與純度有關﹐如金屬鈾中含氫0.3~5ppm時就變脆。 鈾原子的電子構型為(Rn)5f6d7s﹐有+3﹑+4﹑+5﹑+6四種氧化態﹐以+6氧化態最穩定。鈾的化學性質活潑﹐能形成多種鈾化合物。金屬鈾暴露在空氣中﹐表面失去銀白色光澤而生成緻密的氧化膜﹐此氧化膜可防止金屬進一步氧化。鈾極易自燃﹐在空氣或水中即自燃。鈾能與銅﹑鋅﹑汞﹑鋁﹑鈦﹑鎢﹑鉬﹑ 錳﹑鐵﹑鋯﹑鈮等形成合金。鈾也易與大多數非金屬反應﹐在不同溫度下﹐與氫﹑氟﹑氮反應﹐分別生成UH﹑UF和氮化物的混合物。鈾與水蒸氣反應生成氫化鈾 ﹐部分氫化鈾又進一步被水氧化生成UO。鈾與碳在800~1000C生成UC或UC。 鈾作為核燃料﹐在核反應堆中可釋放巨大的能量﹐如在輕水反應堆中﹐1噸天然鈾相當於15~17千噸煤﹐可發電45~50兆度﹔而在快中子增殖堆中﹐1噸天然鈾約等於100萬噸煤﹐可發電30億度。核燃料還廣泛用於交通運輸工具的推進動力方面。核動力堆可裝於潛艇﹑遠洋貨輪﹐其燃料負荷量和續航能力﹐都是一般燃料無法比擬的。鈾作為核炸藥﹐能用作核武器的裝料。鈾核裂變時產生300多種核素﹐這些核素及其射線在各方面的應用﹐為核能的和平利用開闢了另一個廣闊的領域。 要選我喔~

其他解答:

支持Peter大大,這兩位很多解釋都是錯的 例:核融合後質量仍然減少,這樣損失的質量才會等於放出的能量 如果要讓質量增加,那要有額外的能量轉換成質量才行|||||1.質能互換可以利用任何物質嗎? 通常是用於不穩定的放射性物質 2.為什麼核能發電要應用到鈾這種原料? 其他的原料不行嗎? 同上 因為這種原料不穩定 3.為什麼要以中子撞擊鈾-235的原子核? 藉由撞擊原子和 造成核分裂 4.為什麼核分裂跟核融合無法遵守質量守恆定律? 因為反應前後質量會減少 5.核分裂一定是減輕質量? 一定 核融合一定是增加質量嗎? 一定 從哪裡得到的物質? 6.為什麼鈾-235的濃度一定要濃縮到3%才能進行有效的核分裂? 如果能量太大 會無法控制 7.E=MC平方.為什麼這裡要運用到光速? 你可以參考一下 http://zh.wikipedia.org/zh-tw/E%3Dmc%C2%B2
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