6.核聚变 7．粒子物理学简介(选学)
[学习目标] 1.知道聚变反应，关注受控聚变反应研究的进展.2.通过核能的利用，思考科学技术与社会进步的关系.3.初步了解粒子物理学的基础知识.4.了解、感受科学发展过程中蕴藏着的科学和人文精神．
一、核聚变
1．定义：把轻原子核聚合成较重原子核的反应称为聚变反应，简称核聚变．
2．热核反应
(1)举例：一个氘核和一个氚核聚变成一个氦核的核反应方程：H＋H―→He＋n＋17.60 MeV
(2)反应条件
①轻核的距离要达到10－15 m以内．
②需要加热到很高的温度，因此又叫热核反应．
(3)优点
①轻核聚变产能效率高．
②地球上聚变燃料的储量丰富．
③轻核聚变更为安全、清洁．
3．可控核聚变反应研究的进展
(1)把受控聚变情况下释放能量的装置，称为聚变反应堆，20世纪下半叶，聚变能的研究取得重大进展．
(2)核聚变的约束方法：磁约束和惯性约束，托卡马克采用的是磁约束方式．
(3)核聚变是一种安全，不产生放射性物质、原料成本低的能源，是人类未来能源的希望．
4．恒星演化中的核反应
(1)现阶段，供太阳发生核聚变过程的燃料是氢．
(2)大约50亿年后，太阳的核心的核聚变过程是：
He＋He→Be，He＋Be→6C.
二、粒子物理学简介
1．基本粒子
(1)1897年汤姆孙发现了电子后，人们又陆续发现了质子、中子，认为电子、中子、质子是组成物质的基本粒子．
(2)1932年，安德森发现了正电子，它的质量、电荷量与电子相同，电荷符号与电子相反，它被称为电子的反粒子，正电子也成为了基本粒子．
2．基本粒子的分类
按粒子参与相互作用的性质把粒子分为三类：它们分别是：媒介子、轻子、强子．
3．加速器
粒子加速器是用人工方法产生高速粒子的设备，按加速粒子的路径大致分为两类：一类是直线加速器，带电粒子沿直线运动；一类是回旋加速器，带电粒子沿圆弧运动，并反复加速．能够实现两束相对运动的粒子对接的设备叫作对撞机．
1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)核聚变反应中平均每个核子放出的能量比裂变时小一些． (×)
(2)轻核的聚变只要达到临界质量就可以发生． (×)
(3)现在地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部的聚变反应． (√)
(4)质子、中子、电子都是不可再分的基本粒子． (×)
(5)质子和反质子的电量相同，电性相反． (√)
(6)按照夸克模型，电子所带电荷不再是电荷的最小单元． (√)
2．(多选)下列关于聚变的说法中正确的是( )
A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功
B．轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫作热核反应
C．原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应
D．自然界中不存在天然的热核反应
