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原子的组成放射性元素的衰变课件

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25 金贝

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常见问题

1、,我们已经知道，原子核的直径几乎只有原子直径的万分之一。是否这就是最小的物体了呢？在着小小的原子核内部，会不会仍然有着复杂的结构？,神秘的原子核内，究竟蕴藏着什么样的奥秘呢？,？,第一节原子核,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，法国科学家贝克勒尔发现了铀的放射性现象。,发出不可见的射线穿透黑纸使底片感光,一、放射性的发现,天然放射现象：某些物质自发地放射出看不见的射线的现象。,放大了1000倍的铀矿石,天然放射现象的发现说明原子核具有复杂结构,1898年，波兰籍的法国科学家居里夫人发现比铀强200万倍的放射性元素镭和钋，1903年获诺贝尔奖。,放射性,放射性元素,发射射线的性质,具有放射性的元素,放出射线后，元素的性质发生变化,天然放射性元素,大于83的元素,原子序数小于83的一些天然元素也有具有放射性。例：Na, P等。,射线,射线,高速氦核流(24He),高速电子流(0-1e),射线,高频电磁波（高能光子流）,天然放射线有哪几种？其性质如何？,放射性射线的性质,三种射线、三种射线的性质：

2、,氦核,电子,二、原子核的组成,1919年，卢瑟福用a粒子轰击氦核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近。随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子，人们把这种粒子命名为质子，并由此可以断定，质子是原子核的组成部分。,从1911年，卢瑟福提出的原子核式结构起到1932年初步完成对原子核组成的正确认识，经历了21年。,1、质子的发现：,1919年卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了质子。,原子核由质子组成？,中子、质子的发现,1932年查德威克发现了中子。,1920年卢瑟福预言中子的存在,原子核中除了质子以外，还会不会有其他粒子呢？卢瑟福提出一种猜想：如果原子核只是由质子组成，他的电荷数应该与质量数相等。而实际上绝大多数原子核的电荷数知识质量数的一半或者还少一些。,2、中子的发现,因此，原子核内应该还存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，卢瑟福把他预言的这种粒子称为中子。后来他的学生查德威克在研究用射线轰击而产生的一种能量较高、贯穿能力很强的中性粒子时，终于证实这就是卢瑟福所预言的中子。精确的测量表明，中子的质量非常接近于质子的

3、质量，只比后者大千分之一。,核子质子和中子的统称。质子数原子核中的质子个数，叫做原子核的质子数，用Z表示。电荷数原子核所带的电荷等于核内质子所带电荷的总和，所以原子核所带的电荷都是质子电荷的整数倍，这个整数叫做原子核的电荷数。质量数原子核的质量等于核内质子和中子的质量之和，质子和中子的质量几乎相等，所以原子核的质量近似等于核子质量的整数倍，这个整数叫做原子核的质量数，用A表示。,原子核的组成,中子,质子,统称核子,原子核的组成,电荷数 = 电子数 =质子数,= 原子序数,U,He,H,1 1,4 2,235 92,X,A Z,（核）电荷数,质量数 = 电荷数中子数,质量数,1014m,元素符号,三、原子核的衰变：,1、定义：,原子核放出粒子或粒子，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另外一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。,2、分类：,衰变,衰变,3、衰变的规律：,原子核衰变时电荷数和质量数守恒。,衰变,衰变, 衰变总是伴随射线或射线产生,衰变:,衰变:,思考与讨论,原子核里没有电子，衰变中的电子来自哪里？,注意：,1、放射性元素衰变不可能有单独的

4、衰变！ 2、衰变后元素的化学性质发生了变化，即：生成了新的原子核！,例：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 y6,二、半衰期：,放射性元素具有一定的衰变速率，例如氡222 经过衰变后变成钋218，发现经过3.8天后，有一半的氡发生了衰变，再经过3.8天后，只剩下四分之一的氡，再经过3.8天后，剩下的氡为原来的八分之一；我们把这种放射性元素的原子核有半数发生衰变的时间叫做半衰期。,1、定义：,2、影响半衰期的因素：,（1）由原子核内部自身的因素决定，不受压力、温度或化学状态等因素的影响。,（2）不同放射性元素的半衰期是不一样的。,3、计算：,其中：N是剩余的原子个数；m是剩余的质量。是原来的原子个数；是原来的质量。 T是半衰期，t是经历的时间。,2、不同的放射性元素，半衰期不同,例如：氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天镭226衰变为氡222的半衰期为1620年铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5109年,注意：,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的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件都没有关系。,3、半衰期的计算,例：已知钍234的半衰期是24天， 1g钍经过120天后还剩多少？,表达式:,

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