放射性物质的衰变课件

,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,*,一、天然放射现象,放射性：物质发射射线的性质,放射性元素,原子序数,83,（包括,83,）以后的所有元素都具有天然放射性,二、放射性射线的性质,三种射线,、,三种射线的性质：,最弱,最强,c,光子,较弱,较弱,接近,c,电离本领,贯穿本领,速率,组成物质,射线,射线种类,氦核,电子,最强,最弱,类型二,原子核的组成,例,2,答案：,1,）,88,、,138 2,）,Q=88e=1.41x10 c,3)88,-19,第二节 放射性元素的衰变,第十九章 原子核,一、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,1.,定义,：,2.,种类：,衰变：,1.,中间用单箭头，不用等号；,2.,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：放出,粒子的衰变，如,衰变：,说明：,1.,中间用单箭头，不用等号；,2.,原子核发生衰变时，衰变前后的,电荷数和质量数,都守恒,3.,电荷数、质量数守恒运用：,设一放射性元素 经过,n,次,衰变后，再经,m,次,衰变后变成变成稳定的新元素,则该核反应方程式为：,质量数守恒：,A=A +4n,电荷数守恒：,Z=Z + 2n - m,以上两式联立得：,n=,m=,思考：,238,92,U (,铀,),要经过几次,衰变和,衰变，才,能变为,206,82,Pb(,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.,求衰变次数,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 。,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。,说明：,辐射,:,衰变或,衰变产生的新核往往处于高能级，不稳定状态。要向低能级跃迁，放出,光子,射线经常是伴随,射线和,射线产生的，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，同时就会伴随着,辐射（,没有,衰变）。,这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有,、,和,三种射线。,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。,说明：,二、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,书第,71,页,经过,n,个半衰期,(T),其剩余的质量为：,质量与原子个数相对应，故经过,n,个半衰期后剩余的粒子数为：,3.,公式：,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,课堂训练,：完成下列衰变方程，并注意它属于何种反应：,(1) ,，属于,衰变；,(3) ,；属于,衰变。,(2) ,，属于,衰变；,练习,1:,关于,、,、,三种射线，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,题号,分析,结果,A,射线,:,电离能力最强、穿透力最弱,错,B,射线：电离能力较弱、穿透力较强。,实质：原子核内部中子转化为一个质子和一个电子，电子释放出去。,0,1,n,1,1,H+,-1,0,e,错,C,射线：是伴随着,或,射线产生的，原子由高激发态跃迁到较低能级释放出的能量，是电磁波、电离能力最弱、穿透力最强。不带电。,对,D,错,练习,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,题号,分析,结果,A,放射性元素一次衰变可产生,射线或,射线。,错,B,发生,衰变时，变成质子数增加,1,的新原子。,错,C,衰变的快慢由原子核因素决定，跟原子所处物理状态（温度、压强等）和化学状态,(,单质、化合物等）无关,对,D,放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数减小,1,错,衰变的理解,2,钋,210,经,衰变成稳定的铅，其半衰期为,138,天，质量为,64g,的钋,210,，经,276,天，求钋的质量。,3,放射性元素发生衰变时，可放出光子，这光子是：,A,原子核外层电子受激发后产生的,B,原子核内层电子受激后产生的,C,产生衰变的这个原子核产生的,D,衰变后产生的新核产生的。,D,类型三,半衰期的应用,例,3,谢谢大家,4,氡,222,衰变为钋,218,的半衰期是,3.8,天，纯净的氡经过,7.6,天后，求氡与钋的原子数之比和氡与钋的质量之比。,13,1,如图所示，,x,为未知的放射源，,L,为薄铝片，若在放射源和计数器之间,加上,L,后,，,计数器的,计数率大幅度减小,，,在,L,和计数器之间,再加竖直向下的匀强磁场,，,计数器的,计数率不变,，则,x,可能是,(,),A,和,的混合放射源,B,纯,放射源,C,和,的混合放射源,D,纯,放射源,变式训练,分析：,1.,加,L,后，计数率大幅度减小说明，含有穿透力很弱的粒子，,粒子。,2.,再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，说明含有不带电的粒子即,射线,C,练习,5,：,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,分析：,1.,放出的带电粒子和反冲核的运动方向相反。,2.,原子核和反冲核系统动量守恒,:MV,1,=mv,2,.,3.“,异性内切、同性外切”：为,粒子。,4.r=,mv/qB,由于动量等大，则,电量小，,r,大。,a,为,粒子的轨迹，,b,为反冲核的轨迹,练习,6,：,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,90,C,、,反冲核的核电荷数为,88,D,、,粒子与反冲核的速度之,比为,1,：,88, , , , ,R,1,R,2,ABC,分析：,1.,动量守恒,2.r=,mv/qB,则,44/1=q/2e,所以反冲核,q=88e,。,Q,原,=88+2=90,3.,不知质量比，无法确定速度比,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：,（,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,:,伴随,射线或,射线产生,.,二、半衰期,1,、半衰期,:,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,。,变式训练,3,有甲、乙两种放射性元素，它的半衰期分别是,甲,15,天，,乙,30,天，它们的质量分别为,m,甲,、,m,乙,，经过,60,天这两种元素的质量相等，则它们原来的质量之比,M,甲,M,乙,是,(,),A,14 B,41,C,21 D,12,M,余,=M,原,(1/2,）,n,.,和,n=t/T,的应用,将,、,、,三种射线分别射入匀强磁场和匀强电场，图,19,1,3,中表示射线偏转情况中正确的是,(,),课堂互动讲练,类型一,三种射线的分析与鉴别,例,1,分析：,1.,在磁场中,r=,mv/qB,，,(,求,r,比值,),或对于,粒子，,m,极小，相对说,r,小。,A,对。,2.,在电场中做类平抛运动,X=,vt, y=at,2,/2=qEt2/2m=qEx,2,/2mv,2,.,取一定的,x,值。对于,粒子，,m,极小，,y,值,较大。,D,对,AD,