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1、,翠砷铜铀矿,斜水钼铀矿,3-2 原子核 衰变与半衰期,人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？,人们认识原子核的结构就是从天然放射性开始的。,1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质称为放射性具有发射性的元素称为放射性元素元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象,一、天然放射现象,钡铀云母,翠砷铜铀矿,斜水钼铀矿,铀钙石矿,铅盒,放射源,射 线,天然放射性元素的原子核发出的射线可使照相底片感光,照相底片,放射性元素,居里和居里夫人在贝可勒耳的建议下，对 铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又
2、发现了 发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她 的祖国波兰而命名为钋（Po)，另一种命名为镭 （Ra）。,放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性,放大了1000倍的铀矿石,请根据洛伦兹力的知识来判断这三束各是什么射线?,放射性物质发出的射线有三种：,高能量 电磁波,1/10光速,接近光速,光速,弱,较强,很强,很容易,较弱,更小,阅读课文填写表格：,氦原子核,高速电子流,原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。,原子核衰变时电荷数和质量数都守恒,U238在 衰变时产生的钍234也具有放
3、射性，放出 离子后变为（镤）Th234，上述的过程可以用下面的衰变方程表示：,质子,中子,在放射性元素的原子核中：,中子,射线经常是伴随 射线和 射线产生的.,为什么,当放射性物质连续发生衰变时，原子核中 有的发生 衰变，有的发生 衰变，同时 伴随着 辐射。这时射线中就会同时具有 、 和 三种射线。,（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,3.原子核衰变的分类:,（2）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,（3）衰变:,伴随射线或射线产生.,具有放射性的元素不论它是以单质的形式 存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性 都不受影响。,放射性与元素存在的状态无关。,元素的化学性质,原子核外的电子
4、,射线,原子核,人们认识原子核的结构是从 开始的。,天然放射现象,放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期 半衰期表示放射性元素衰变快慢的物理量。,放射性元素衰变的快慢有一定的规律。,2、半衰期,放射性元素的剩余质量与原有质量的关系：,考古学家确定古木年代的方法是用放射性同位素作为“时钟”，来测量漫长的时间，这叫做放射性同位素鉴年法,半衰期是由元素原子核本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态及周围环境、温度都无关。,3.不同的放射性元素，半衰期不同。,(1)“单个的微观事件是不可预测的”，所以，放射性元素的半衰期，描述的是统计规律。 (2)半衰期的长短由核内部自身
5、的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件都没有关系。,4、注意：,5、应用,1、人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素的衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。地壳有一部漫长的演变历史，一部不断变化、不断发展的历史。 2、碳14测年技术，14C是具有放射性的碳的同位素，能够自发的进行 衰变，变成氮。,一、原子核的衰变,2.衰变原则：,质量数守恒，电荷数守恒。,1.原子核的衰变：我们把原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变（decay）,（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,（2）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,（3）衰变:总是伴随射线或射线产生.,二、半衰期,1、半衰期:
6、放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期。,2、不同的放射性元素，半衰期不同,放射性元素衰变的快慢是核内部自身因素决定。,课堂总结,放射性元素半衰变是一个统计规律。,判断古生物年代常用14C定年法。若干万年以前，始祖鸟通过摄食，吸收了植物中含有14C的营养物质，死亡后不再吸收。随着年代的推移，其体内14C的含量为现代鸟的 ，已知地表中14C的含量基本不变，14C的半衰期为T年，试判断始祖鸟距今年代为： A B C D 2,高考题回顾：,高考题回顾：,1图中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 Aa为射线、b为
7、射线 Ba为射线、b为射线 Cb为射线、C为射线 Db为射线、C为射线,BC,例题分析,例题：本题中用大写字母代表原子核，E经衰变成为F，再经衰变成为G，再经衰变成为H。上述系列衰变可记为下式： 另一系列衰变如下： 已知P和F是同位素，则（ ） A.Q和G是同位素，R和H是同位素 B.R和E是同位素，S和F是同位素 C.R和G是同位素，S和H是同位素 D.Q和E是同位素，R和F是同位素,B,例题分析,例题：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分别如图中a、b所示，由图可以知（ ） A.该核发生的衰变 B.该核发生的衰变 C.磁场方向一定垂直纸面向里 D.磁场方向向里还是向外不能判定,BD,a,b,1、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是 A、 粒子散射实验 B、氢光谱实验 C、X光的发现 D、天然放射现象,巩固练习:,D,3. 经过一系列衰变和衰变后，可以变成稳定的元素铅206 ，问这一过程衰变和衰变次数？,解：设经过x次衰变，y次衰变,2382064x,92 = 82 + 2x - y,x8 y6,谢 谢,
