
【课件】放射性元素的衰变+课件-2024-2025学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册.pptx
18页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,5.2,放射性元,素的衰变,在古代,不论是东方还是西方,都有一批追求,,“,点石成金,”,之术,他们试图利用化学方法将一些普通的矿石变成黄金当然,这些炼金术士的希望都破灭了那么,真的存在能让一种元素变成另一种元素的过程吗?,新课引入,原子核放出粒子或粒子后变成新的原子核,这种变化叫衰变,.,2.,衰变规律:,3,.,衰变方程:,衰变,衰变,电子哪里来?,1.,定义:,原子核衰变时,,衰变前后的电荷数和质量数守恒,.,一、原子核的衰变,粒子,哪里来?,原子核在发生衰变、衰变时产生的新核处于高能级,这时它要向低能级跃迁,并放出光子粒子,哪里来?,教材书后习题114页,1.,射线是高速电子流原子核中没有电子,为什么有些放射性元素的原子核会放出,粒子?写出下列各放射性元素的,衰变方程1,),(铋核)2,),(钋核),教材书后习题114页,2.,写出,(钍核)与,(铜核)两种放射性元素的,衰变方程铀核)衰变为,(氡核),要经过几次,衰变,几次,衰变?,解:设经过,x,次,衰变,,y,次,衰变,质量数:,238,222,4x,电荷数:,92=86+2x-y,x,4,y,2,所以经过,4,次,衰变,,2,次,衰变,一、原子核的衰变,一、原子核的衰变,放射性元素是原子核有半数发生衰变所需要的时间,叫这种元素的半衰期.,1定义:,2,),半衰期描述的是统计规律,研究单个原子原子核没有意义.,3,),半衰期由原子核内部因素决定,与化学状态和外部条件没有关系.,t衰变时间 T半衰期,2特点,1)不同的放射性元素,半衰期不同,二、半衰期,教材书后习题114页,3.,已知钍,234,的半衰期是,24d,,,1g,钍,234,经过,120d,后还剩多少?若已知铋,210,的半衰期是,5 d,,经过多少天后,,20 g,铋,210,还剩,1.25 g,?,1,、定义:,原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核或发生状态变化的过程。
3,、规律:,质量数和电荷数都守恒,2,、条件:,用粒子、质子、中子,甚至用光子轰击原子核使原子核发生转变1919,年,卢瑟福发现质子的核反应1932,年查德威克发现中子的核反应1934,年约里奥,居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应,4,、,原子核人工转变的三大发现,三、核反应,教材书后习题114页,4.,原子核的人工转变与放射性元素的衰变有什么区别?,不同点:,人工转变是一种核反应,是其他粒子与原子核相碰撞的结果,需要一定的装置和条件才能发生;衰变是原子核自发的变,化,不受物理化学条件的影响,相同点:,在发生过程中质量数和电荷数都守恒;反应前后粒子总动量守恒,教材书后习题114页,5.,写出下列原子核人工转变的核反应方程1,),(钠核)俘获,1,个,粒子后放出,1,个质子2,),(,铝核)俘获,1,个,粒子后放出,1,个中子3,),(氧核)俘获,1,个中子后放出,1,个质子4,),(硅核)俘获,1,个质子后放出,1,个中子四、放射性同位素及其应用,1,、定义:,很多元素都存在一些具有放射性的同位素,它们被称为放射性同位素2,、分类,天然放射性同位素人工放射性同位素3,、人工放射性同位素的优势,(与天然的放射性物质相比),放射强度容易控制。
半衰期短,废料易处理不过40多种,已达3000多种,(3,),可以制成各种需要的形状4,、放射性同位素应用,利用它的射线a.工业部门使用射线测厚度利用射线的穿透特性;b.农业应用利用射线使种子的遗传基因发生变异,杀死使食物腐败的细菌,抑制蔬菜发芽,延长保存期等;c.医疗上利用射线的高能量治疗癌症作为示踪原子:放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质,通过探测放射性同位素的射线确定其位置四、放射性同位素及其应用,五、辐射与安全,人类一直生活在放射性的环境中例如,地球上的每个角落都有来自宇宙的射线,我们周围的岩石,其中也有放射性物质我们的食物和日常用品中,有的也具有放射性,例如,食盐和有些水晶眼镜片中含有钾40,香烟中含有钋210,这些也是放射性同位素,不过它们辐射的强度都在安全剂量之内然而过量的射线对人体组织有破坏作用,这些破坏往往是对细胞核的破坏,有时不会马上察觉因此,在使用放射性同位素时,必须严格遵守操作规程,注意人身安全,同时,要防止放射性物质对空气、水源、用具等的污染存在射线危险的地方,常能看到特殊的标志教材书后习题114页,7.,存在射线危险的地方,常能看到如图所示的标志你在什么地方见过这个标志?为了保护人身安全,在有这样的标志的场所,应该注意什么?,总结与归纳,一、原子核的衰变,衰变,:,是指一种原子核放出某些粒子变为另一种原子核的过程。
放出粒子的不同,放出,粒子,和,射线,:,衰变,(氦核,),放出,粒子,和,射线,:,衰变,(电子,),原子核衰变时电荷数和质量数都守恒,二、半衰期,半衰期:,放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间,谢谢,单击此处添加副标题内容,。
