第二节 天然放射现象 衰变

第二节天然放射现象衰变第1页，共15页，2023年，2月20日，星期三复习:1、原子的结构及组成？2、α粒子散射实验的现象？3、同位素的概念？4、原子及原子核的直径数量级？第2页，共15页，2023年，2月20日，星期三新课教学

一、天然放射现象：某些元素能自发地放出射线的现象叫做天然放射现象。这些元素称为放射性元素。1、天然放射现象是贝克勒尔发现的。2、天然放射现象的发现说明了原子核还可以再分，还具有较为复杂结构。3、放射线的种类和性质第3页，共15页，2023年，2月20日，星期三α射线—高速的α粒子流，α粒子是氦原子核，速度约为光速1/10，贯穿能力最弱，电离能力最强。β射线—高速的电子流，β粒子是速度接近光速的负电子，贯穿能力稍强，电离能力稍弱。γ射线—能量很高的电磁波，γ粒子是波长极短的光子,贯穿能力最强,电离能力最弱。4、三种射线的来源：α粒子是核内两个质子和两个中子抱成团一起射出。β粒子是原子核内的中子转化成质子时放出的。γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的。第4页，共15页，2023年，2月20日，星期三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）高速的电子流约为光速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）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第5页，共15页，2023年，2月20日，星期三二、衰变－原子核放出射线后变成新的原子核1.衰变种类：α衰变、β衰变2、衰变规律：α衰变质量数-4,电荷数-2β衰变质量数不变,电荷数+1原子核衰变时电荷数和质量都守恒。例1、质子、中子发现的方程第6页，共15页，2023年，2月20日，星期三3、半衰期T放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。第7页，共15页，2023年，2月20日，星期三1、半衰期短的元素衰变得快，放射性较强2、半衰期只与元素本身有关,与所处的物理、化学状态及周围环境、温度等都无关。3、计算公式：三、应用举例第8页，共15页，2023年，2月20日，星期三例2、放射性原子核经过一系列的α衰变和β衰变后成新原子核,其中经α衰变的次数为nα=_____,β衰变的次数nβ=______。分析：写出核反应方程式如下，86例3、经6次α衰变4次β衰变后变成稳定的原子核,这种原子核是

元素,它的原子量是M′=

,它的原子序数N′=

。第9页，共15页，2023年，2月20日，星期三例4、在中子、质子、电子、正电子、α粒子中选出一个适当的粒子，分别填在下列核反应式的横线上:α粒子电子中子第10页，共15页，2023年，2月20日，星期三例5、用中子轰击氮14，产生碳14，碳14具有放射性，它放出一个β粒子后衰变成氮，其核反应方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；第11页，共15页，2023年，2月20日，星期三例6、如图图示，x为未知放射源，将强磁场M移开，计数器所测得的计数率保持不变，然后将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，x为（）A.纯β放射源B.纯γ放射源C.α及β的混合放射源D.α及γ的混合放射源计数器xLSNM解：将强磁场M移开，计数器所测得的计数率保持不变，说明射线不带电，应为γ射线。

β射线可以穿透几毫米的铝板，将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，说明不是β射线，所以x应为α和γ的混合放射源。D第12页，共15页，2023年，2月20日，星期三例7、两个放射性元素样品A、B，当A有15/16的原子核发生衰变时，B恰好有63/64的原子核发生衰变，求A和B的半衰期之比TA

：TB为多少？解：设这段时间为t，由题知，A有1/16未发生衰变，B有1/64未发生衰变，由衰变规律得∴t/TA=4t/TB=6∴TA

：TB=3:2第13页，共15页，2023年，2月20日，星期三例8、关于元素放射性的半衰期下述正确的()A.放射性试样的总质量减半所需