高中物理放射性元素的衰变课后习题答案及解析

高中物理放射性元素的衰变
课后习题答案及解析
练习与应用
1．β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β粒子？写出下列各放射性元素的β衰变方程。

（1）244
83Bi （铋核）。

（2）210
84Po （钋核）。

解析：
解：β衰变的实质是原子核内的中子转化成了一个质子和一个电子。

其转化方程为
n 01→P 11+-e −10
写出下列各放射性元素的β衰变方程：
(1)Bi 83244→P 84244o+e −10 (2)P 84210o →At 85210+e −10
2．写出234
90Th （钍核）与6629Cu （铜核）两种放射性元素的α衰变
方程。

238
92U （铀核）衰变为22286Rn （氡核）要经过几次α衰变，几次β
衰变？
解析：
4次α衰变，2次β衰变
设α衰变为x 次，β衰变为y 次．核反应方程为
U 92238→Rn 86222+x He 24+y e −10根据质量数和电荷数守恒，
有4x=16，2x −y=6，解得x=4，y=2．
3．已知钍234的半衰期是24 d ，1 g 钍234经过120 d 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 ？
解析： 设钍234衰变前的质量为M ，半衰期为τ，衰变时间t 后剩余的质量为m,则有m=M(12)t τ代入数据解得：m=132g ；
同样应用上面公式，代入数据解得：t ＇=20d ，即经过20天后，20g 铋210还剩1.25g 。

4．原子核的人工转变与放射性元素的衰变有什么区别？
解析：
原子核的人工转变是在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，而放射性元素的衰变是原子核没有其他粒子的轰击而自发放出射线的过程．
5．写出下列原子核人工转变的核反应方程。

（1）23
11Na （钠核）俘获1个α粒子后放出1个质子。

Na 1123+He 24→H 11+Mg 1226
（2）27
13Al （铝核）俘获1个α粒子后放出1个中子。

Al 1327+He 24→n 01+P 1530
（3）16
8O （氧核）俘获1个中子后放出1个质子。

O 816+n 01→H 11+N 816
（4）30
14Si （硅核）俘获1个质子后放出1个中子。

Si 1430+H 11→n 01+P 1530
6．完成下列核反应方程。

（1）19
9F ＋ 42H →11H ＋（ Ne 1022 ）。

（2）11
5B ＋（ He 2
4 ）→ 10n ＋ 147N 。

（3）14
7N ＋ 10n → （ C 6
14 ）＋ 11H 。

7．存在射线危险的地方，常能看到如图5.2-9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？
解析：
在医院的放射室看见过这个标志。

一般情况要远离这些地方，特殊情况要在医生指导下进出这些场所。