陈畅之原子物理学第六讲X射线原子核物理简介

1、4Fashion:性感=骨感！X射线是波长极短的电磁波，它不会被磁场偏转，具有很强的穿透力，而且波长越短，穿透力越强。0.1nm：软X射线.8.1 X射线的产生与波动性射线的产生与波动性 0.1nm0.1nm0.1nm：软：软X X射线。射线。波动性波动性 X射线在晶体的衍射射线在晶体的衍射利用利用X X射线在晶体的衍射可以测定它的波长，射线在晶体的衍射可以测定它的波长， 晶体作为立体光栅，一束晶体作为立体光栅，一束X X射线射入晶体，发生射线射入晶体，发生衍射时，从任何一晶面上，当那些出射方向对衍射时，从任何一晶面上，当那些出射方向对平面的倾角与入射线的倾角相等的平面的倾角与入射线的倾角相等

2、的X X射线，满足射线，满足布拉格公式布拉格公式 n n =2dsin=2dsin n=1 n=1、2 2、. . 出射线就会加强。出射线就会加强。每个亮点为劳厄斑点每个亮点为劳厄斑点, ,对应于一对应于一组晶面组晶面. . 斑点的位置反映了对斑点的位置反映了对应晶面的方向应晶面的方向. . 由这样一张照由这样一张照片就可以推断晶体的结构片就可以推断晶体的结构. . BACd布拉格公式：布拉格公式：kdsin2, 3 , 2 , 1k布拉格公式是布拉格公式是X射线极大值满足的方程，与光栅方程相当。射线极大值满足的方程，与光栅方程相当。但有所不同：但有所不同：掠射角：掠射角d:d:晶面间距晶面间

3、距布拉格公式与光栅方程的不同布拉格公式与光栅方程的不同 对于普通可见光的一维光栅，对于普通可见光的一维光栅，只有一个光栅方程。而对只有一个光栅方程。而对X X射线，射线，晶体光栅是三维光栅晶体光栅是三维光栅。以立方。以立方单晶为例，其中有许多不同取单晶为例，其中有许多不同取向的原子层（晶面），他们的向的原子层（晶面），他们的晶面间距不同，因此晶面间距不同，因此X X射线有一射线有一系列的布拉格公式系列的布拉格公式 任意波长的单色可见光射到一任意波长的单色可见光射到一维光栅上，总可以在某一方向维光栅上，总可以在某一方向上得到光栅衍射的极大值，它上得到光栅衍射的极大值，它满足光栅方程。对于满足光栅

4、方程。对于X X射线，入射线，入射方向和晶体的位置确定后，射方向和晶体的位置确定后，则则和各个和各个d d也就确定了，也就确定了，任意任意一个一个X X射线波长就不一定恰能满射线波长就不一定恰能满足布拉格公式足布拉格公式，因此也就没有，因此也就没有X X射线的衍射极大值射线的衍射极大值观察观察X射线衍射的两种方法射线衍射的两种方法即怎样才能满足布拉即怎样才能满足布拉格公式？格公式？(a)(a)劳厄法：用连续谱劳厄法：用连续谱的的X X射线照射单晶（这射线照射单晶（这时，相当于时，相当于d d与与定，定，而而任意）任意）(b)(b)德拜法：用单一波德拜法：用单一波长的长的X X射线照射多晶或射线

5、照射多晶或旋转的单晶（这时，旋转的单晶（这时，相当于相当于d d与与定，而定，而任意）任意）kdsin2布拉格公式DNA results某种蛋白质的劳厄法照片X光的波长00h cV e01.24nm(kV)hceVVX射线摄谱仪射线摄谱仪(1) 连续谱连续谱 波长连续变化的连续谱，它的最小波长只与外加电压有关0hcVe0hvVe012398.10V埃轫致辐射：高速电子打到靶上，受靶的作用而突然减速，其一部分动能转化为辐射能放出射线。最小波长只依赖于外加电压V，V越大， 越小，与靶材料无关。 min连续谱，钨靶，不同的电压 X射线由两部分构成，一是波长连续变化的连续谱，它的最小波长只与外加电压有

6、关；另一部分是具有分立波长的线状谱，波长取决于靶材料，称为标识谱或者特征谱。 K(1)Z莫塞莱定律（测定原子序数的经验公式）：医学医学X线成像原理线成像原理X线的本质：电磁辐射线的本质：电磁辐射常用常用X线诊断设备：线诊断设备： X线机、数字线机、数字X线摄影线摄影设备（设备（DSA、CR、DR）和）和X线计算机断层扫线计算机断层扫描设备（描设备（ X线线CT）等。）等。X射线成像原理射线成像原理X线的特征线的特征X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用(6点点)（1）X射线的穿透作用。射线的穿透作用。 其贯穿本领的强弱与物质的性质有关其贯穿本领的强弱与物质的性质有关 X线的特征线的特征

7、X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用（2）X射线的荧光作用。射线的荧光作用。 X射线是肉眼看不见的，但当它照射某些物质时，如磷、铂氰化射线是肉眼看不见的，但当它照射某些物质时，如磷、铂氰化钡、硫化锌、钨酸钙等，能够钡、硫化锌、钨酸钙等，能够使这些物质的原子处于激发态，当它们使这些物质的原子处于激发态，当它们回到基态时就能够发出荧光回到基态时就能够发出荧光，这类物质称荧光物质。，这类物质称荧光物质。 医学中透视用的荧光屏、医学中透视用的荧光屏、X射线摄影用的增感屏、影像增强器中射线摄影用的增感屏、影像增强器中的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的。的输入屏和输出屏都是利用荧光特性做成的

8、。 （3）X射线的电离作用。射线的电离作用。 X射线虽然不带电，但具有足够能量的射线虽然不带电，但具有足够能量的X光子能够撞击原子中轨道光子能够撞击原子中轨道电子，使之脱离原子产生一次电离。电子，使之脱离原子产生一次电离。 铀的化合物-钾铀酰硫酸盐晶体X线的特征线的特征2. X射线与物质间的相互作用射线与物质间的相互作用（4）X射线的热作用。射线的热作用。 X射线被物质吸收，绝大部分最终都将变为热能，使物体温升。射线被物质吸收，绝大部分最终都将变为热能，使物体温升。 （5）X射线的化学效应射线的化学效应(感光作用和着色作用感光作用和着色作用)。 X射线能使多种物质发生光化学反应。例如，射线能使

9、多种物质发生光化学反应。例如，X射线能使照相底片射线能使照相底片感光。感光。（6）X射线的生物效应。射线的生物效应。 生物组织经一定量的生物组织经一定量的X射线照射，会产生电离和激发，使细胞受到射线照射，会产生电离和激发，使细胞受到损伤、抑制、死亡或通过遗传变异影响下一代，这种现象称为损伤、抑制、死亡或通过遗传变异影响下一代，这种现象称为X射线射线的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。的生物效应。这个特性可充分应用在肿瘤放射治疗中。医学医学X射线成像原理射线成像原理当高速带电粒子撞击物质受阻而突然减速时，能够产生当高速带电粒子撞击物质受阻而突然减速时，能够产生X 射线。医学影像诊断所

10、用的射线。医学影像诊断所用的X线产生设备是线产生设备是X线管（线管（X-ray tube，球管）。，球管）。1X射线的产生与之前的介绍是一样的！射线的产生与之前的介绍是一样的！X射线的产生需要的基本条件射线的产生需要的基本条件是：是：（1）有高速运动的电子流有高速运动的电子流；（2）有阻碍带电粒子流运动的障碍物有阻碍带电粒子流运动的障碍物（靶），用来阻止（靶），用来阻止电子的运动，可以将电子的动能转变为电子的运动，可以将电子的动能转变为X射线光子的能量。射线光子的能量。医用医用X射线成像原理射线成像原理X射线的产生装置射线的产生装置主要包括三部分：主要包括三部分：X射线管射线管、高压电源高压电

11、源及及低压电源低压电源，如图，如图3.2所示。所示。 医用医用X射线成像原理射线成像原理2. X射线人体成像射线人体成像使用使用X射线对人体进行照射，并对透过人体的射线对人体进行照射，并对透过人体的X射线信息射线信息进行采集、转换，并使之成为可见的影像，即为进行采集、转换，并使之成为可见的影像，即为X射线人射线人体成像。体成像。（1）X射线影像的形成射线影像的形成 当一束强度大致均匀的当一束强度大致均匀的X射线投照到人体上时，射线投照到人体上时，X 射线一射线一部分被吸收和散射部分被吸收和散射，另一部分透过人体沿原方向传播另一部分透过人体沿原方向传播。由。由于人体各种组织、器官在密度、厚度等方

12、面存在差异，对于人体各种组织、器官在密度、厚度等方面存在差异，对投照在其上的投照在其上的X射线的吸收量各不相同，从而使透过人体射线的吸收量各不相同，从而使透过人体的的X射线强度分布发生变化并携带人体信息，最终形成射线强度分布发生变化并携带人体信息，最终形成X射线信息影像。射线信息影像。X射线信息影像不能为人眼识别，须通过射线信息影像不能为人眼识别，须通过一定的采集、转换、显示系统将一定的采集、转换、显示系统将X射线强度分布转换成可射线强度分布转换成可见光的强度分布，形成人眼可见的见光的强度分布，形成人眼可见的X 射线影像。射线影像。X射线成像原理射线成像原理 人体不同密度组织与人体不同密度组织

13、与X线成像的关系线成像的关系 X射线成像原理射线成像原理 人体不同厚度组织与人体不同厚度组织与X线成像的关系线成像的关系 密度和厚度密度和厚度的差别是产生影像对比的基础，是的差别是产生影像对比的基础，是X线成像的基本条件线成像的基本条件医用医用X射线成像原理射线成像原理2. X射线人体成像射线人体成像医用医用X 射线胶片射线胶片医用医用X射线胶片的主要特性是感光，即接受光照并产生化射线胶片的主要特性是感光，即接受光照并产生化学反应，形成潜影（学反应，形成潜影（latent image）。）。 经过对有潜影的胶片处理（暗室处理：显影、定影等）。使胶片上的经过对有潜影的胶片处理（暗室处理：显影、定

14、影等）。使胶片上的潜影转变为可见的不同灰度（潜影转变为可见的不同灰度（gray）分布像。）分布像。胶片感光层中的胶片感光层中的卤化银卤化银还原成金属银残留在胶片上，形成由金属银颗还原成金属银残留在胶片上，形成由金属银颗粒组成的黑色影像。人体组织的物质粒组成的黑色影像。人体组织的物质密度高密度高，则吸收，则吸收X射线多，在射线多，在X射射线照片上银颗粒少，所以线照片上银颗粒少，所以呈白影呈白影；反之，如果组织的物质；反之，如果组织的物质密度低密度低，则，则吸收吸收X射线少，在射线少，在X射线照片上银颗粒比较多，射线照片上银颗粒比较多，呈黑影呈黑影。人体组织的物质人体组织的物质密度高的密度高的部分

15、部分，则吸收，则吸收X射线多，射线多，在在X射线照片上形成的射线照片上形成的银银颗粒少颗粒少，所以，所以呈白影呈白影；反；反之，如果组织的物质之，如果组织的物质密度密度低低，则吸收，则吸收X射线少，在射线少，在X射线照片上银颗粒比较多，射线照片上银颗粒比较多，呈黑影呈黑影。常见胸透照片CT医疗成像技术简介CT，电子计算机断层扫描，它是利用精确准直的X线束与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描，是用X射线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，由探测器接收透过该层面的X射线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经模拟/数字转换器（analog/digital conve

16、rter）转为数字，输入计算机处理成断面图像，进一步处理可以叠加形成立体图像！对于很多疾病的判别起到了非常重要的指导作用！自从X射线发现后，医学上就开始用它来探测人体疾病。但是，由于人体内有些器官对X线的吸收差别极小，因此X射线对那些前后重叠的组织的病变就难以发现，二维的平面图像信息显然是不足够很多疾病的判断的！缺点：缺点：辐射剂量较普通X线机大的多，故怀孕妇女不能做CT检查。CT医疗成像原子核的基本性质原子核的基本性质u008665. 1nmu007277. 1pmKgNCu270121066055.1121121211原子质量AZX123111HHH67343322;LiLiHeHe1/3

17、001.2 1.5Rr ArfmAArRV30334343173030/103 . 24334mkgruArAuVmA1 1 2 ！1.0086651.0072772.015942npmmuuu2.013552dmu氘 核 质 量 ：()pnmZmAZ mm2()pnEZmAZ mm C22()()pnnHEZmAZ mm CZmAZ mmC原子原子94B e2H()nEZmAZ mmC原子原子21.0078252 45 1.00866549.0121858uC58.163Mev 21931.5uCMeV 核子的结合能越大，原子核越稳定。核子的结合能越大，原子核越稳定。 中等质量核（中等质量核

18、（A=40-120）的结合能约为）的结合能约为8.6Mev，原子核稳定。，原子核稳定。 质量数质量数小于小于30的核结合能有周期性变化，最大值在的核结合能有周期性变化，最大值在A等于等于4 的倍数。的倍数。 质量数质量数30以上的以上的核，平均结合能变化不大，显示了核力的饱和性。核，平均结合能变化不大，显示了核力的饱和性。原子核的放射性衰变原子核的放射性衰变衰变衰变衰变放射性衰变、电子、放射性衰变、电子、X X射线是十九世纪末的三大重要发现，揭开了近射线是十九世纪末的三大重要发现，揭开了近代物理的序幕。代物理的序幕。居里夫人和镭HeYXAZAZ4242HeRnRa42222862268842H

19、e放射性原子核自发地放射出放射性原子核自发地放射出 粒子（粒子（ ），而转变成），而转变成另一种原子核的过程。方程表示为：另一种原子核的过程。方程表示为： 衰变衰变 衰变的机制衰变的机制2382344UThHe)(354234904 . 22 . 144. 122313131312MevAAZRZeEc deeEEEEEE子 011XYAAZZee 011XYAAZZeedNNdt0tNNe:0NNln 20.693T00ttdNIN eI edt放射性活度（强度）2127842389921163 104.5 1020.4PoTUTCT，衰变，s，衰变，年，衰变，分0000011tttN ed

20、tNN（-dN)11.44T原子核反应原子核反应 1. 1441177218NHeHO1417( , )NpO19191919年由卢瑟福完成的。这是人类历年由卢瑟福完成的。这是人类历史上第一次人工实现史上第一次人工实现“点金术点金术”：使：使一个元素变成了另一个元素。一个元素变成了另一个元素。 19321932年，英国考克拉夫和瓦尔顿发明高压倍加器，并把质子加速到年，英国考克拉夫和瓦尔顿发明高压倍加器，并把质子加速到500500千电子伏，实现如下核反应：千电子伏，实现如下核反应：HeHeHLi42421173 ),(73pLi释放的释放的 粒子每一个具有粒子每一个具有8.9MeV8.9MeV动

21、能动能; ; 输入能量为输入能量为0.5MeV,0.5MeV,因此因此, ,净输出净输出能量能量17.8MeV17.8MeV。这是释放核能的一个例子。这是释放核能的一个例子。 CnBe129 19321932年，查德威克。在这之前，年，查德威克。在这之前，博思和贝克尔及约里奥博思和贝克尔及约里奥 居里夫妇都进居里夫妇都进行过这一实验行过这一实验，但他们把产物中子理解为，但他们把产物中子理解为 光子。光子。：反应前后总电荷数不变反应前后总电荷数不变反应前后总质量数不变反应前后总质量数不变反应前后总的运动质量反应前后总的运动质量 保保 持不变持不变202/ 1m mc反应前后粒子的总能量反应前后粒

22、子的总能量 守恒守恒 2mcE 20cmEk动量动量守恒：即反应前后体系的总动量守恒守恒：即反应前后体系的总动量守恒3. 3. 原子能的利用原子能的利用2351920UnXYE=21188.5-2367 .6=210(MeV)MeVMeVE2323总1038. 521010022. 62351一克铀：一克铀： 物理学家首次发现重核裂变的历史过程：当裂变材料的体积大于当裂变材料的体积大于临界临界 体积体积时，才使中子数量迅速增加，如果小于临时，才使中子数量迅速增加，如果小于临界体积，很多中子会跑出界体积，很多中子会跑出U235U235块块表面，则无法表面，则无法引起链式反应，大约引起链式反应，大

23、约U235U235的临界质量大约为的临界质量大约为5050公斤左右，如果外面加上中子反射层，可以让公斤左右，如果外面加上中子反射层，可以让这个质量大大减少，大约这个质量大大减少，大约1616公斤左右，跟一个公斤左右，跟一个柚子那么大的柚子那么大的U235 U235 即可达到足够大！即可达到足够大！原子弹原子弹原子弹的设计原理原子弹的设计原理：使最初处于次临界状态的核裂变材料在瞬间达到超临界状态，并适时用中子源提供适量中子，触发裂变的链式反应，产生核爆。原子弹的核原料原子弹的核原料：235U和239Pu一般情况下，一颗原子弹的核装药一般为1525公斤铀235（或68公斤钚239）曼哈顿工程造出的

24、世界上第一颗原子弹：瘦子1941年12月7日，珍珠港事件爆发，这成为美国加快研制原子弹的一个转折点。1942年6月，美国的原子弹研制计划正式开始，由于研制计划的总部开始设在纽约市曼哈顿区，因此叫做“曼哈顿计划”。全美国只有12人知道整个工程情况，很多人甚至都不知道自己正在从事原子弹的研制，即便是高层领导，也只有罗斯福总统和陆军部长史汀生知道内情。当时的副总统杜鲁门都不知道美国还有原子弹的研制计划。1945年7月初，也就是希特勒自杀后的2个月，美国3颗原子弹终于制造出来，被分别命名为“瘦子”13000吨TNT当量“小男孩”17000吨TNT当量（广岛）和“胖子”20000吨TNT当量（长崎）。基

25、本设计：枪式构造，一部分核原料和另一部分原料分开，分别都小于临界体积，引爆时将其中一部分射向另一部分，从而超过临界体积引起连锁裂变！瘦子，小男孩 第一颗原子弹 “瘦子”的基本结构 广岛 小男孩 ：U235枪式结构 长崎胖子：钚239，内爆式结构广岛小男孩，和长崎胖子的核燃料和结构不同制造原子弹百分之九十的工作就在制造原子弹百分之九十的工作就在-纯纯铀铀235的开采和提纯的开采和提纯矿石开采粗加工气体扩散法电磁分离法精制气体离心法气体氟化纯U235同位素分离制备成“黄饼”Yellow Cake翠砷铜铀矿 板铅铀矿 钒钙铀矿 菱镁铀矿 斜水钼铀矿 常见天然铀矿结晶体粗炼后的产物”黄饼”Yellow

26、 Cake黄饼是核工业中的一种重要原料，也是核燃料生产过程中必需的一种中间产品，其主要成分是八氧化三铀，重铀酸八氧化三铀，重铀酸铵等黄色铵等黄色，常加工成饼状，因此得名。“黄饼”通常是从粉碎后的天然铀矿石经多种溶液萃取，沉淀而来 .主要成分（NH）4U207(重铀酸铵)八氧化三铀，八氧化三铀，目前，黄饼中已确定的成分包括重铀酸钠，重铀酸氨，硫酸铀，铀的氢氧化物以及其它形式的铀的氧化物。Yellow Cake黄饼进一步氟化为为四氟化铀气体,继而转化成六氟化铀气体，气态状态可以用气体扩散法，电磁分离法，和离心机法分离出同位素U235！ 成熟的老工业法：气体扩散法 铀235原子约比铀238原子轻1.

27、3，所以，如果让这两种原子处于气体状态，铀235原子就会比铀238原子运动得稍快一点，这两种原子就可稍稍得到分离。气体扩散法所依据的，就是铀235原子和铀238原子之间这一微小差异 这种方法首先要求将铀转变为气体化合物。到目前为止，六氟化铀是唯一合适的一种气体化合物。这种化合物在常温常压下是固体，但很容易挥发，在56.4即升华成气体。铀235的六氟化铀分子与铀238的六氟化铀分子相比，两者质量相差不到百分之一，但事实证明，这个差异已足以使它们分离了。 六氟化铀气体在加压下被迫通过一个多孔隔膜。含有铀235的分子通过多孔隔膜稍快一点，所以每通过一个多孔隔膜，油235的含量就会稍增加一点，但是增加

28、的程度是十分微小的。因此，要获得几乎纯的铀235，就需要让六氟化铀气体数千次地通过多孔隔膜。 气体扩散法投资很高，耗电量很大电磁分离法目前分离铀同位素的通用办法：离心机通过气体离心机的级联，将天然铀中丰度0.7%左右的铀235，逐步浓缩到4.5%左右;这个过程是以六氟化铀形式存在的.提取好的铀235金属钚钚-239的提取的提取核武器关键技术核武器关键技术-钚生产钚生产钚钚-239原子弹另外一个核心部件：用以引爆的中子源 原子弹中的原子弹中的中子源中子源均为小型中子源，主要是均为小型中子源，主要是自发自发裂变中子源裂变中子源，对放射性同位素自发裂变产生的，对放射性同位素自发裂变产生的粒子（即中子

29、）辐射进行聚焦，照射在原子弹的粒子（即中子）辐射进行聚焦，照射在原子弹的反应堆芯上，引发剧烈的核裂变链式反应，从而反应堆芯上，引发剧烈的核裂变链式反应，从而引爆原子弹。（反应堆芯是由适当数量高浓缩浓引爆原子弹。（反应堆芯是由适当数量高浓缩浓缩铀或钚组装成一个超临界质量体，只要核链式缩铀或钚组装成一个超临界质量体，只要核链式反应开始就会的大幅增长的数量）反应开始就会的大幅增长的数量） 中子源中子源平时处于屏蔽状态，另外，反射聚焦镜平时处于屏蔽状态，另外，反射聚焦镜也未旋转至最佳角度，启动受定时器等装置控制，也未旋转至最佳角度，启动受定时器等装置控制，故中子源在为启动起爆指令前都在原子弹内是很故中

30、子源在为启动起爆指令前都在原子弹内是很稳定的。稳定的。 最常用的自发裂变源是放射性的同位素最常用的自发裂变源是放射性的同位素锎锎- 252。 CF - 252 中子源通常是中子源通常是1 / 4“至至1 / 2”直径直径1“到到2”的长度。当的长度。当购买新的一个典型的购买新的一个典型的CF - 252中子源放出中子源放出1 107到到1 109个中子每秒之间，但与一个半衰期为个中子每秒之间，但与一个半衰期为2.6年，这个年，这个中子的产出率下降到这原始值在中子的产出率下降到这原始值在2.6年的一半。一个典型年的一半。一个典型的的CF - 252中子源的价格是由中子源的价格是由150,000至

31、至200,000美元。美元。锎锎- 252中国四种新型核导弹4种种“可携带核弹头可携带核弹头的弹道导弹的弹道导弹”（“东东风风-21”、“东风东风-31”、“东风东风-31A”和和“巨巨浪浪-2”），东风-21中程弹道导弹 东风东风-21是中国是中国80年代末年代末研制成功的机动式中程研制成功的机动式中程弹道导弹，是解放军首弹道导弹，是解放军首款固体燃料式弹道导弹，款固体燃料式弹道导弹，编制在二炮部队下，在编制在二炮部队下，在二炮发展史上具有里程二炮发展史上具有里程碑意义。其最新改型通碑意义。其最新改型通过加装多种弹头诱饵使过加装多种弹头诱饵使反导系统难以拦截，而反导系统难以拦截，而且打击精度

32、接近巡航导且打击精度接近巡航导弹，因而成为解放军装弹，因而成为解放军装备序列中先进程度最高备序列中先进程度最高的武器。的武器。东风-31战略核导弹东风31型导弹性能：射程：8000公里弹长：13.4米 弹径：2.25米 弹重： 17吨 弹头：一枚700公斤的100万吨级当量热核弹头；或3枚9万吨级当量分导热核弹头 巨浪2北约编号：CSS-N-4Mod0 结构：两级 燃料：一级固体，二级液体 最大射程：8600公里 质量：23吨 弹头当量：3-4枚25万吨分导式热核弹头 核电站 核电站是怎样发电的呢？简而言之，它是以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量，

33、来加热水使之变成蒸汽。使核能转变成热能。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电，使机械能转变成电能。一般说来，核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异，其奥妙主要在于核反应堆。原子核 核子平均结合能（MeV） 1H2H3H3He4He6Li7Li01.1112.8262.5727.07205.33035.60442231114.0HHHpMeV2231123.25HHHenMeV324212HeHHe18.3MeVp总效果：总效果：2412622243.15HHepnMeV23411217.6HHHenMeV2011.44.144410cefmMeVEKeVrfm85.6 10 K氢弹氢弹 氢弹是利用氘氢弹是利用氘(重氢重氢) 、氚、氚(超重氢超重氢) 等轻原子核的聚等轻原子核的聚变反应瞬时释放出巨大能量而实现爆炸的核武器变反应瞬时释放出巨大能量而实现爆炸的核武器,也称也称