高中物理第十八章原子結(jié)構(gòu)第二節(jié)放射性元素的衰變

第二節(jié)放射性元素衰變

第十九章原子核第1頁一、衰變

原子核放出α粒子或β粒子轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞烁淖兘凶鲈雍怂プ?/p>

α衰變：放出α粒子衰變，如

β衰變：放出β粒子衰變，如

1.定義：2.種類：第2頁原子核發(fā)生衰變時，衰變前后電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒．α衰變：

β衰變：

說明：1.中間用單箭頭，不用等號；2.是質(zhì)量數(shù)守恒，不是質(zhì)量守恒;3.方程及生成物要以試驗為基礎，不能杜撰。3．規(guī)律：衰變方程第3頁4.本質(zhì)：α衰變：原子核內(nèi)少兩個質(zhì)子和兩個中子β衰變：原子核內(nèi)一個中子變成質(zhì)子，同時放出一個電子γ射線產(chǎn)生：γ射線經(jīng)常是伴隨著α射線和β射線產(chǎn)生，沒有γ衰變。元素放射性與元素存在狀態(tài)無關(guān)，放射性表明原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)。說明：第4頁5．注意：一個元素只能發(fā)生一個衰變，但在一塊放射性物質(zhì)中能夠同時放出α、β和γ三種射線。第5頁第6頁二、半衰期(T)

1.意義：

表示放射性元素衰變快慢物理量

2.定義：放射性元素原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時間不一樣放射性元素其半衰期不一樣．3.公式：

第7頁第8頁注意：(1)半衰期長短是由原子核內(nèi)部本身原因決定，與原子所處物理、化學狀態(tài)無關(guān)

(2)半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，只對大量原子核才適用，對少數(shù)原子核是不適用．第9頁考古學家確定古木年代方法是用放射性同位素作為“時鐘”，來測量漫長時間，這叫做放射性同位素鑒年法．第10頁第11頁練習1、關(guān)于α、β、γ三種射線，以下說法中正確是（）A、α射線是原子核自發(fā)射出氦核，它電離作用最弱B、β射線是原子核外電子電離形成電子流，它含有中等貫通能力C、γ射線普通伴伴隨α或β射線產(chǎn)生，它貫通能力最強D、γ射線是電磁波，它電離作用最強C第12頁練習2：如圖所表示，P為放在勻強電場中天然放射源，其放出射線在電場作用下分成a、b、c三束，以下判斷正確是（）BCA、a為α射線，b為β射線B、a為β射線，b為γ射線C、b為γ射線，c為α射線D、b為α射線，c為γ射線-+cbaP第13頁練習3：由原子核衰變規(guī)律可知()CA．放射性元素一次衰變可同時產(chǎn)生α射線和β射線B．放射性元素發(fā)生β衰變時，新核化學性質(zhì)不變C．放射性元素發(fā)生衰變快慢不可人為控制D．放射性元素發(fā)生正電子衰變時，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加1第14頁練習4：某原子核A衰變過程為AβBαC,以下說法正確是（）A、核A質(zhì)量數(shù)減核C質(zhì)量數(shù)等于5;B、核A中子數(shù)減核C中子數(shù)等于2;C、核A中性原子中電子數(shù)比原子核B中性原子中電子數(shù)多1;D、核A質(zhì)子數(shù)比核C質(zhì)子數(shù)多1。D第15頁思索：(鈾)要經(jīng)過幾次α衰變和β衰變，才能變?yōu)?鉛)？它中子數(shù)降低了多少？8次α衰變，6次β衰變，中子數(shù)降低22個.第16頁例2：一塊氡222放在天平左盤時，需在天平右盤加444g砝碼，天平才能處于平衡，氡222發(fā)生α衰變，經(jīng)過一個半衰期以后，欲使天平再次平衡，應從右盤中取出砝碼為（）A．222gB．8gC．2gD．4g D第17頁練習：在垂直于紙面勻強磁場中，有一原來靜止原子核，該核衰變后，放出帶電粒子和反沖核運動軌跡如圖所表示。由圖能夠判定（）A、該核發(fā)生是α衰變B、該核發(fā)生是β衰變C、磁場方向一定垂直于紙面向里D、不能判定磁場方向向里還是向外abBD第18頁××××××××××××××××練習：靜止在勻強磁場中某放射性元素原子核，當它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44：1，如圖所表示：則（）A、α粒子與反沖粒子動量大小相等，方向相反B、原來放射性元素原子核電荷數(shù)為90C、反沖核核電荷數(shù)為88D、α粒子與反沖核速度之比為1：88R1R2ABC第19頁靜止在勻