5.2放射性元素的衰變課件高二下學期物理粵教版選擇性

5.2

放射性元素的衰變第五章原子與原子核

學習目標4.知道兩種衰變的基本性質，掌握原子核的衰變規(guī)律；1.知道天然放射現(xiàn)象及其規(guī)律;3.知道放射現(xiàn)象的實質是原子核的衰變；2.理解三種射線的本質，以及如何利用磁場區(qū)分它們；人們對原子組成和原子結構的認識過程棗糕模型++核式結構模型量子化軌道電子云由盧瑟福的原子核式結構我們知道，原子由原子核和電子組成，那么原子核內部會不會也存在著復雜的結構呢導入新課導入新課湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，盧瑟福提出原子的核式結構，那么原子核還能再分嗎？在這小小的原子核內部，會不會仍然有著復雜的結構人們對原子核的深入研究是從天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開始的。目標一、放射性的發(fā)現(xiàn)貝克勒爾1896年，法國物理學家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見的射線。這種射線可以穿透黑紙使照相底片感光

。目標一、放射性的發(fā)現(xiàn)瑪麗.居里和她的丈夫皮埃爾.居里對含鈾和含鈾的各種礦石進行了深入研究。發(fā)現(xiàn)這種瀝青中含有兩種能夠發(fā)出更強射線的新元素，瑪麗.居里把其中一種元素（為了紀念她的祖國波蘭而）命名為釙（Po），另一種元素命名為鐳（Ra）。居里夫人首次提出了放射性的概念。居里夫人將物質能放射出射線的性質叫做放射性；具有放射性的元素叫做放射性元素。目標一、放射性的發(fā)現(xiàn)除了鈾、釙和鐳之外，還有沒有其他放射性元素呢？研究表明，原子序數(shù)大于83的所有元素都有放射性；原子序數(shù)小于等于83的元素，有的也具有放射性。這些自然界中存在的、能自發(fā)地放出放射性射線的元素叫做天然放射性元素。討論與交流：元素的放射性是原子的性質還是原子核的性質？放射性的發(fā)現(xiàn)有何重要意義表明原子核也有內部結構。

如果一種元素具有放射性，那么不論它是以單質的形式存在，還是以某種化合物的形式存在，放射性都不受影響，即放射性與元素所處的化學狀態(tài)無關。

放射性的強度也不受溫度、外界壓強的影響，即放射性與元素存在的物理狀態(tài)無關。是原子核的性質，而不是原子的性質。只與原子核的內部結構有關。討論與交流：重要實驗結論原子具有結構原子具有核式結構原子核具有結構陰極射線a粒子散射實驗天然放射現(xiàn)象原子核由更加基本的粒子組成原子由原子核和核外電子組成原子內部存在電子原子核內究竟還有什么結構？原子核又是由什么粒子組成的呢？這些粒子又是如何被發(fā)現(xiàn)的呢？目標二、原子核的衰變放射性元素放出的三種常見射線：

射線、

射線和

射線。情境：將三種射線射入電場中，偏轉情況如圖所示，請通過偏轉情況判定其電性。學生活動：射線種類射線組成符號電荷量射出速度電離本領穿透本領射線

射線

射線

氦核

電子

光子

+2e

-e

0

0.1c接近光速光速強較弱弱弱較強強閱讀教材內容，對比三種射線的性質，完成下表。目標二、原子核的衰變情境：鈾238放出一個α粒子后，質量數(shù)減少4，電荷數(shù)減少2，成為新核。這個新核就是釷234。原子核的衰變：一種元素經放射過程變成另一種元素的現(xiàn)象。把放出

粒子的衰變稱為

衰變，放出

粒子的衰變稱為

衰變。以上三種射線都是伴隨原子核衰變而放射出來的請寫出

衰變方程。原子核衰變時電荷數(shù)和質量數(shù)都守恒目標二、原子核的衰變β衰變實質：核內的中子轉化成了一個質子和一個電子。

β衰變的本質α衰變的本質：兩個中子和兩個質子能十分緊密地結合在一起，因此，在一定條件下它們會作為一個整體從較大的原子核中被拋射出來，即發(fā)生了α衰變。α衰變的本質

兩種衰變本質：目標三、半衰期2、物理意義：用來描述原子核衰變速度快慢的物理量。不同元素半衰期不同。1、半衰期：原子核數(shù)目因衰變減少到原來的一半所經過的時間，計為目標三、半衰期3、衰變規(guī)律：（2）放射性元素衰變的速率由核本身的因素決定，與原子所處的物理狀態(tài)或化學狀態(tài)無關（1）放射性元素的半衰期，描述的是大量該元素衰變的統(tǒng)計規(guī)律。4、特征：（單個原子核衰變時間不確定，可能下一秒衰變，可能幾十年后衰變）評價任務：【典例1】

(多選)如圖所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質，放射線從其右端小孔中水平向右射出，在小孔和熒光屏之間有垂直于紙面向里的勻強磁場，則下列說法中正確的有(

)A．打在圖中a、b、c三點的依次是α射線、γ射線和β射線B．α射線和β射線的軌跡是拋物線C．α射線和β射線的軌跡是圓弧D．如果在鉛盒和熒光屏間再加一豎直向下的勻強電場，則屏上的亮斑可能只剩下b評價任務：α、β和γ射線穿透物質的能力是不同的，為把輻射強度減到一半，所需鋁板的厚度分別為0.0005cm、0.05cm和8cm，工業(yè)部門可以使用射線來測厚度．如圖所示，軋鋼廠的熱軋機上可以安裝射線測厚儀，儀器探測到的射線強度與鋼板的厚度有關，軋出的鋼板越厚，透過的射線越弱．因此，將射線測厚儀接收到的信號輸入計算機，就可以對鋼板的厚度進行自動控制．如果鋼板的厚度需要控制為5cm，請推測測厚儀使用的射線是(

)A．α射