4.22核衰变与核反应方程

1、 铅盒 放 射 源 射 线 照相底片 天然放射性元素的原子核发出的射线天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光可使照相底片感光 1、射线的本质特征、射线的本质特征 放射源铅盒 照相底片 天然放射现象 射线带正电射线带正电 射线带负电射线带负电 射线不带电射线不带电 卢瑟福的工作卢瑟福的工作 三种射线的性质由下表列出： He 4 2 射线种类组成速度贯穿本领电离作用 射线 射线 粒子是 氦原子核 粒子是高 速电子流 波长很 短的电磁波 很小一张薄 纸就能挡住 很大能穿过几 毫米厚的铝板 最大能穿过几 厘米厚的铅板 射线 约 接近 等于 很强 很小 较弱 e 0 1 C C 10 1 C

2、 2、原子核的衰变、原子核的衰变 、原子序数原子序数大于大于83(铋铋Bi)的所有天然存在的元素的所有天然存在的元素, 它们的它们的原子核都是不稳定原子核都是不稳定的的,它们会自发的从它们会自发的从原子核中放原子核中放 射出射出 、 和和 射线而转变成另一种元素的原子核这种变射线而转变成另一种元素的原子核这种变 化叫原子核的衰变。化叫原子核的衰变。 、放出、放出射线的衰变叫射线的衰变叫衰变衰变 放出放出射线的衰变叫射线的衰变叫衰变衰变 、对某种元素而，、对某种元素而， 衰变与衰变与衰变不一衰变不一 定同时发生，但如果发生了定同时发生，但如果发生了衰变或衰变或衰变，衰变， 一般都伴随着一般都伴随

3、着 射线的产生。射线的产生。 HeThU 4 2 234 90 238 92 衰变的衰变的通式为：通式为：HeYX M Z M Z 4 2 4 2 eYX M Z M Z 0 11 衰变的衰变的通式为： 例：铀（U）原子核放出 粒子变成钍(Th) 原子核,可写为： 3、衰变方程、衰变方程(方程两边总的质量数和电荷数守恒）方程两边总的质量数和电荷数守恒） 例：钍（Th）原子核放出 粒子变成镤(Pa) 原子核,可写为： ePaTh 0 1 234 91 234 90 衰变与衰变与衰变的本质是什么？衰变的本质是什么？ 4、半衰期、半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间放射性元素的原子核有

4、半数发生衰变需要的时间 不同的放射性元素的半衰期是不同的，放射性元素不同的放射性元素的半衰期是不同的，放射性元素 的半衰期长短是由核内部本身的因素决定的，跟原的半衰期长短是由核内部本身的因素决定的，跟原 子所处的物理状态或化学状态无关。子所处的物理状态或化学状态无关。 4 1 衰期 8 1 衰期 衰期 2 1 衰变规律：衰变规律： 2 1 0 T m t m 半 2 1 0 T N t N 半 或或 5、原子核的人工转变、原子核的人工转变 人为地用粒子去轰击原子核，以产生新的原人为地用粒子去轰击原子核，以产生新的原 子核，这个过程叫原子核的人工转变。子核，这个过程叫原子核的人工转变。 例：例：卢瑟福卢瑟福用用射线粒子轰击射线粒子轰击氮核氮核首次实现了原首次实现了原 子核的人工转变。子核的人工转变。 HOHeN 1 1 17 8 4 2 14 7 上式是发现质子的核反应方程式上式是发现质子的核反应方程式 例：例：查