Question

1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈爆炸成功，如圖所示．氫彈首先由普通炸藥引爆

原子彈

，再利用它產(chǎn)生的高溫高壓引爆熱核材料．若聚變方程為

2 1

H+

3 1

H-→

4 2

He+

1 0

n+17.6MeV．氫彈爆炸放出的能量相當(dāng)于引爆300萬噸TNT，已知1kg TNT炸藥爆炸時(shí)放出的能量為4.2×10⁶ J，則氫彈爆炸時(shí)內(nèi)部發(fā)生聚變反應(yīng)的次數(shù)為

4.47

×10

27

次．

Answer 1

分析：本題的關(guān)鍵是明確發(fā)生輕核聚變反應(yīng)的條件，以及能量守恒定律的應(yīng)用．

解答：解：由于核子結(jié)合成原子核時(shí)需要克服強(qiáng)大的核力做功，這就需要極高的溫度，即氫彈需要原子彈來引爆，所以氫彈首先由普通炸藥引爆原子彈．
根據(jù)題意，氫彈爆炸放出的總能量E=4.2×10⁶×3×10⁹ J=1.26×10¹⁶ J
發(fā)生聚變的次數(shù)N=

E

△E

=

1.26×1016

17.6×106×1.6×10-19

次≈4.47×10²⁷次．
故答案為：原子彈，4.47×10²⁷

點(diǎn)評(píng)：明確核力概念及特點(diǎn)、輕核聚變的含義是求解本題的關(guān)鍵．