放射性元素的衰變課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

5.2放射性元素的衰變第五章

原子核一、原子核的衰變

定義：原子核放出

α粒子或β粒子轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ儭＂谠雍怂プ儠r(shí)質(zhì)量數(shù)守恒。①原子核衰變時(shí)電荷數(shù)守恒。α衰變(1)α衰變的本質(zhì)：原子核內(nèi)少兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子。

β衰變(1)β衰變的本質(zhì)：原子核內(nèi)的一個(gè)中子變成質(zhì)子，同時(shí)放出一個(gè)電子。β衰變的一般方程：γ射線

放射性的原子核在發(fā)生α衰變、β衰變時(shí)，往往蘊(yùn)藏在核內(nèi)的能量會(huì)釋放出來(lái)，使產(chǎn)生的新核處于高能級(jí)，這時(shí)它要向低能級(jí)躍遷，能量以γ光子的形式輻射出來(lái)，因此，γ射線經(jīng)常是伴隨α射線和β射線產(chǎn)生的。衰變方程的特點(diǎn)：(1)中間用單箭頭，不用等號(hào)；(2)衰變前后的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒。

化學(xué)變化反應(yīng)前后化學(xué)元素不變，放射性元素衰變會(huì)產(chǎn)生新元素所以不屬于化學(xué)變化，屬于核反應(yīng)。例：經(jīng)過(guò)一系列

衰變和

衰變后，可以變成穩(wěn)定的元素鉛206，求這一過(guò)程

衰變和

衰變次數(shù)？解：設(shè)經(jīng)過(guò)x次

衰變，y次

衰變238＝206＋4x92=82+2x-yx＝8y＝6當(dāng)堂訓(xùn)練A2.意義：表示放射性元素衰變快慢的物理量1.定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間。

二、半衰期不同的放射性元素其半衰期不同。經(jīng)過(guò)n個(gè)半衰期(T)其剩余的質(zhì)量為：

3.公式：質(zhì)量與原子個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)，故經(jīng)過(guò)n個(gè)半衰期后剩余的粒子數(shù)為：

二、半衰期二、半衰期4、注意：(1)半衰期的長(zhǎng)短是由原子核內(nèi)部本身的因素

決定的，與原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(2)半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，只對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)原子核是不適用的。當(dāng)堂訓(xùn)練

已知釷234的半衰期是24d1g釷234經(jīng)過(guò)120d后還剩多少?若已知鉍210的半衰期是5d經(jīng)過(guò)多少天后20g鉍210還剩1.25g?三、核反應(yīng)1.第一次原子核人工轉(zhuǎn)變：盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，產(chǎn)生了氧的一種同位素——氧17和一個(gè)質(zhì)子，即：2.核反應(yīng)：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過(guò)程，稱為核反應(yīng)。與衰變過(guò)程一樣，在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。當(dāng)堂訓(xùn)練完成下列核反應(yīng)方程四、放射性同位素及其應(yīng)用1.射線測(cè)厚儀利用γ射線的穿透特性四、放射性同位素及其應(yīng)用2.放射治療

人體組織對(duì)射線的耐受能力是不同的，細(xì)胞分裂越快的組織，它對(duì)射線的時(shí)受能力就越弱。像癌細(xì)胞那樣，不斷迅速繁殖的、無(wú)法控制的細(xì)胞組織，在射線照射下破壞得比健康細(xì)胞快。四、放射性同位素及其應(yīng)用3.培優(yōu)、保鮮經(jīng)照射未經(jīng)照射利用γ射線照射種子，會(huì)使種子的遺傳基因發(fā)生變異，經(jīng)過(guò)篩選，可以培育出優(yōu)良品種。用γ射線照射食品可以殺死使食物腐敗的細(xì)菌，抑制蔬菜發(fā)芽，延長(zhǎng)保存期。四、放射性同位素及其應(yīng)用4.示蹤原子

我們可以用放射性同位素代替非放射性的同位素來(lái)制成各種化合物，這種化合物的原子跟通常的化合物一樣參與所有化學(xué)反應(yīng)，但卻帶有“放射性標(biāo)記＂，可以用儀器探測(cè)出來(lái)。這種原子就是示蹤原子。五、輻射與安全

人類一直生活在放射性的環(huán)境中。例如，地球上的每個(gè)角落都有來(lái)自宇宙的射線，我們周圍的巖石，其中也有放射性物質(zhì)。香煙中含有針210食鹽和有些水晶眼鏡片中含有鉀40我們的食物和日