原子核的衰变.ppt

《原子核的衰变.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、原子核的衰变天然放射现象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。法国物理学家贝克勒尔，在研究荧光矿物的性质时发现，硫酸钾铀能够发出一种穿透力强，可以穿透黑纸使照相底片感光的不可见的射线。他因发现物质的放射性(揭示原子核内部结构复杂)而获1903年诺贝尔物理学奖。安东尼·亨利·贝克勒尔AntoineHenriBecquerel1852—1908贝克勒尔发现放射性的底片天然放射现象：元素自发的放出射线的现象放射性：物质发射射线的性质放射性元素：具有放射性的元素1898年皮埃尔·居里夫妇，发现了钋（Po）

2、、镭（Ra）1903年皮埃尔·居里夫妇与贝可勒尔共同获得了诺贝尔物理学奖。1993年版500法郎纸币放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于或等于83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．铀矿石天然放射现象放射性型物质发出的射线有三种：天然放射现象带电量质量数符号电离性穿透性实质来源α射线+2e4很强很小（一张普通纸）高速的氦核流(v≈0.1c)两个中子和两个质子结合成团从原子核中放出β射线-e0弱很强（几毫米铝板）高速的电子流(v≈c)原子核中的中子转换成质子时从原子核中放出γ射线00γ很小更强（几厘米铅板

3、）波长极短的电磁波原子核受激发产生的三种射线的性质和实质原子核的衰变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α衰变时产生的钍234也具有放射性，放出离子β后变为（镤）Pa234，上述的过程可以用下面的衰变方程表示：＋＋α衰变β衰变衰变?天然放射性元素23290Th(钍）经过一系列α衰变和β衰变之后，变成20882Pb(铅），下列说法中正确的是①铅核比钍核少24个中子②铅核比钍核少8个质子③衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变④衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变A.①③B.①④C.②③D.②④半

4、衰期的计算:半衰期定义：放射性元素有半数的核发生衰变所需的时间理解：半衰期是指由大量的原子组成的放射性物质中，放射性元素原子核有50％发生衰变所需的时间，是一种统计规律。半衰期对某一个或少量原子核来说无意义。放射性元素的半衰期是由原子核内部本身的因素决定，与原子所处的物理状态和化学状态无关。N：未衰变的原子核数N0：总原子核数t：衰变时间T：半衰期（1）利用它的射线放射性的应用A、由于γ射线贯穿本领强，可以用来γ射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫γ射线探伤仪.也可用于医疗设备B、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上

5、的静电C、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等γ射线探伤仪钴60利用钴60的γ射线治疗癌症（放疗）食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存）棉花育种食品保鲜粮食保存（2）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等.检漏、研究机件磨损、诊断疾病、分析生物分子结构等。辐射与安全为了防止有害的放射线对人类和自然的破坏，人们采取了有效的防范措施：检测辐射装置全身污染检测仪辐射检测系统辐射源的存放铀（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

6、能远离放射源放射性的防护原子核的人工转变1919年，英国物理学家卢瑟福，第一次成功实现原子核的人工转变，并预言有一种不带电的中性粒子。实验：铝箔的厚度恰好吸收放射源放射的α粒子盒中没有气体时，荧光屏上没有闪光点充入氮气后，观察到闪光点，说明α粒子打击氮核，放出一种粒子，穿透力比α粒子强。后经过研究，发现这种新粒子为氢原子核，是原子核的组成部分，又称为质子。发现质子的核反应方程※核反应方程遵循电荷数、质量数、能量守恒。在α粒子的轰击下，多种原子核都能放出质子——表明质子是原子核的组成部分疑问：原子核的质量大体上质子质量的整数倍，若原子核全部由质子组成，那么根

7、据元素的原子序数就可以知道它的原子量，这与事实不符。1920年，卢瑟福预言原子核内可能存在跟质子质量相等，不带电的中性粒子。1930年，用α粒子轰击铍核，产生一种穿透力很强，几乎不会使气体电离，不带电的射线。当时的物理学家们认为是一种高频电磁波，即高能光子。1932年，约里奥•居里夫妇用这种射线打击石蜡，从石蜡中打出了质子，证明此种射线不是γ光子。1932年１月底，查得威克得到这一论文，约里奥夫妇的实验使他心跳，他认为约里奥夫妇的结论肯定有误，违反能量守恒啊！他敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦苦寻找了12年的中子。他决定用云室的方法探测射线的速度和质

8、量。1932年，英国物理学家查德威克（卢瑟福学生）根据实验结果确定