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1、第二节天然放射现象衰变 一 天然放射现象 1 放射性 物质发射射线的性质 2 放射性元素 具有放射性的元素 研究发现 原子序数 83的元素都具有放射性 原子序数 83的某些元素也具有放射性 3 天然放射现象 元素自发地放出射线的现象 4 三种射线的本质和特性 射线 射线 射线 氦原子核 电子流 波长很短的电磁波 2e e 不带电 约0 1c 约0 99c 等于c 最强 较弱 最弱 最弱 较强 最强 铅盒 放射源 射线 照相底片 天然放射性元素的原子核发出的射线可使照相底片感光 区分三种射线的方法 1 用匀强电场 2 用匀强磁场 元素的放射性与元素存在的状态无关 放射性表明原子核是有内部结构的
2、说明 二 衰变 原子核放出 粒子或 粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变 衰变 放出 粒子的衰变 如 衰变 放出 粒子的衰变 如 1 定义 2 种类 原子核发生衰变时 衰变前后的电荷数和质量数都守恒 衰变 衰变 说明 1 中间用单箭头 不用等号 2 是质量数守恒 不是质量守恒 3 方程及生成物要以实验为基础 不能杜撰 3 规律 衰变方程 4 本质 衰变 原子核内少两个质子和两个中子 衰变 原子核内的一个中子变成质子 同时放出一个电子 射线的产生 射线经常是伴随着 射线和 射线产生的 没有 衰变 5 注意 一种元素只能发生一种衰变 但在一块放射性物质中可以同时放出 和 三种射线 1 关于 三种射
3、线 下列说法中正确的是 A 射线是原子核自发射出的氦核 它的电离作用最弱B 射线是原子核外电子电离形成的电子流 它具有中等的贯穿能力C 射线一般伴随着 或 射线产生 它的贯穿能力最强D 射线是电磁波 它的电离作用最强 C 2 如图所示 P为放在匀强电场中的天然放射源 其放出的射线在电场的作用下分成a b c三束 以下判断正确的是 BC A a为 射线 b为 射线B a为 射线 b为 射线C b为 射线 c为 射线D b为 射线 c为 射线 3 由原子核的衰变规律可知 C A 放射性元素一次衰变可同时产生 射线和 射线B 放射性元素发生 衰变时 新核的化学性质不变C 放射性元素发生衰变的快慢不可
4、人为控制D 放射性元素发生正电子衰变时 新核质量数不变 核电荷数增加1 4 某原子核A的衰变过程为A B C 下列说法正确的是 A 核A的中子数减核C的中子数等于2B 核A的质量数减核C的质量数等于5C 核A的中性原子中的电子数比原子核B的中性原子中的电子数多1D 核C的质子数比核A的质子数少1 D 思考 铀 要经过几次 衰变和 衰变 才能变为 铅 它的中子数减少了多少 8次 衰变 6次 衰变 中子数减少22个 总结 1 天然放射现象 2衰变 衰变 衰变 种类 电荷数质量数 规律 本质 守恒 几个概念 三种射线的本质和特性 三 半衰期 T 1 意义 表示放射性元素衰变快慢的物理量 2 定义 放
5、射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间不同的放射性元素其半衰期不同 3 公式 4 注意 1 半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的 与原子所处的物理 化学状态无关 2 半衰期是一个统计规律 只对大量的原子核才适用 对少数原子核是不适用的 例2 一块氡222放在天平的左盘时 需在天平的右盘加444g砝码 天平才能处于平衡 氡222发生 衰变 经过一个半衰期以后 欲使天平再次平衡 应从右盘中取出的砝码为 A 222gB 8gC 2gD 4g D 在垂直于纸面的匀强磁场中 有一原来静止的原子核 该核衰变后 放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图所示 由图可以判定 A 该核发生的是 衰变B 该核发
6、生的是 衰变C 磁场方向一定垂直于纸面向里D 不能判定磁场方向向里还是向外 a b BD 静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核 当它放出一个 粒子后 其速度方向与磁场方向垂直 测得 粒子和反冲核轨道半径之比为44 1 如图所示 则 A 粒子与反冲粒子的动量大小相等 方向相反B 原来放射性元素的原子核电荷数为90C 反冲核的核电荷数为88D 粒子与反冲核的速度之比为1 88 R1 R2 ABC 静止在匀强磁场中的放射性元素发生衰变后1 放出的粒子与反冲核的动量大小相等 方向相反2 粒子与反冲粒子的运动轨迹是外切圆 粒子与反冲粒子的运动轨迹是内切圆 小结 四 放射性的应用与防护 1 放射性的应用 主要是放射性同位素的应用 1 利用它的射线 射线探伤仪 检查金属内部有没有砂眼或裂纹 射线 消除有害静电其它应用 基因突变 育种 保鲜 杀虫 消毒杀菌 医治肿瘤 2 作为示踪原子如检漏 研究机件磨损 诊断疾病 分析生物分子结构等 2 放射性的防护 1 在核电站的核反应堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外泄 2 用过的核废料要放在很厚很厚的重金属箱内 并埋在深海里 3 在生活中要有防范意识 尽可能远离放射源
