第2節(jié)原子核衰變和半衰期-hxm

1、,第2節(jié)原子核衰變和半衰期,一、天然放射現(xiàn)象,人們通過什么現(xiàn)象或?qū)嶒灠l(fā)現(xiàn)原子核是由更小的微粒構(gòu)成的？,人們認識原子核的結(jié)構(gòu)就是從天然放射性開始的。,天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核具有復雜結(jié)構(gòu),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，物質(zhì)發(fā)射射線的性質(zhì)稱為放射性具有發(fā)射性的元素稱為放射性元素元素這種自發(fā)的放出射線的現(xiàn)象叫做天然放射現(xiàn)象,鉛盒,放射源,射 線,天然放射性元素的原子核發(fā)出的射線 可使照相底片感光,照相底片,放射性不是少數(shù)幾種元素才有的，研究發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)大于82的所有元素，都能自發(fā)的放出射線，原子序數(shù)小于83的元素

2、，有的也具有放射性,放大了1000倍的鈾礦石,反射型物質(zhì)發(fā)出的射線有三種：,氦原子核,高速 電子流,高能量 電磁波,1/10光速,接近光速,光速,弱,較強,很強,很容易,較弱,很弱,閱讀課文填寫表格：,（空氣中僅前進幾厘米）,（幾毫米厚的鋁板）,（幾厘米厚的鉛板）,原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ?原子核衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒,U238發(fā)生 衰變時變?yōu)椋ㄢQ）Th234 （釷）Th234也具有放射性， 發(fā)生 衰變后變?yōu)椋ㄧh）Pa234，,1、衰變的衰變方程： 原子核衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒。 衰變的本質(zhì)：在原子核中，2個中子和2個質(zhì)子結(jié)合得比較緊密，有時作為一個整體

3、從較大的原子核中拋射出來。,2、衰變的衰變方程： 方程兩邊也符合電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒。 衰變的本質(zhì)：核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從核內(nèi)發(fā)射出來。,3、衰變的本質(zhì) 原子核的能量也是量子化的，衰變、衰變產(chǎn)生的新核往往處于高能級，它們向低能級躍遷時輻射光子。 衰變總是伴隨射線和射線產(chǎn)生。,從 到 需要經(jīng)過多少次衰變和多少次衰變？,1、放射性元素衰變的速度規(guī)律 每隔特定的時間測量一次剩余的放射性物質(zhì)的原子數(shù)，總比上一次測量少一半。 2、半衰期（）： 放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。 3、剩余質(zhì)量：,一些物質(zhì)的半衰期 元素的半衰期與原子的物理或化學性質(zhì)狀態(tài)無關(guān)，只與核內(nèi)部本身的因素決

4、定。,238U = 4.5 billion years 14C = 5700 years 226Ra = 1600 years 3H = 12.6 years 125I = 60 days 32P = 14 days 99Tc = 6 hours 212Po =3.010-7s,確定古木的年代,活的植物由于新陳代謝，其中12C和14C的含量與大氣中的含量比例一致，但死去的植物由于14C不斷衰變。 根據(jù)14C衰變的半衰期和現(xiàn)在實際的含量，就可以推算出它的年代了。,放射性的應(yīng)用與防護,雖然放射線看不見，但是我們可以根據(jù)一些現(xiàn)象來探知放射線的存在，這些現(xiàn)象主要是：,一、探測射線的方法,1、使氣體電離

5、,2、使照相底片感光,3、使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光,二、放射性的應(yīng)用,放射性同位素在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、和科學研究等許多方面得到了廣泛的應(yīng)用其應(yīng)用是沿著利用它的射線和作為示蹤原子兩個方向展開的,有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素,放射性的應(yīng)用,射線應(yīng)用,示蹤原子,探傷儀,培育新種,保存食物,消除有害靜電,消滅害蟲,治療惡性腫瘤,農(nóng)作物檢測,診斷器質(zhì)性和功能性疾病,生物大分子結(jié)構(gòu)及功能研究,放射性 的應(yīng)用,食品保鮮,棉花育種,放射性同位素造影術(shù),糧食保存,“放療”治療,放射線測厚儀,伽瑪?shù)?三、放射性污染和防護,過量的放射性會對環(huán)境造成污染，對人類和自然界產(chǎn)生破壞作用,20世紀人們在毫無防備的情況下研究放射性,遭原子彈炸后的廣島,放射性污染和防護,為了防止有害的放射線對人類和自然的破壞，人們采取了有效的防范措施：,檢測輻射裝置,全身污染檢測儀,輻射檢測系統(tǒng)