19.4 放射性的应用与防护
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__1_62_C___ __01_n____
5.放射性同位素
14 6
C
被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物
体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成
很不稳定的
14 6
C
,它很容易发生
衰变，变成一个新核，其半衰期为
5730 年。该衰变的核反应方程式为___16_4_C____174_N____01_e___。164 C 的生成
在生活中要有防范意识，尽可 能远离放射源。
小结：
14 7
N
4 2
He178
O11H
（发现质子的核反应）
1.核反应
9 4
Be
4 2
He
162
C
1 0
n
（发现中子的核反应）
（原子核的人工转变）
27 13
Al
4 2
He
3105
P
1 0
n
（人工生成放射性同位素 的核反应）
2.放射性同 位素的应用
5/8/2020
m中v12
1 2
m中v1''2
1 2
m
氮
v'2 3
v'2
2m中 m中 m质
v1
v'2 v3'
m中 14m质 m中 m质
v3'
2m中 m中 m氮
v1
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
钋
烷烃的混合物，富含H
9 4
Be
4 2
He
162C
01n
二、人工放射性同位素（1934年，约里奥·居里夫妇）
结构的
B. 工业部门可以使用放射线来测厚度
C. 利用 射线照射种子，会使种子的遗传基因发生变异，从而培
育出新的优良品种
D. 放射性同位素可以用来做示踪原子
2.居室装修中经常会用到花岗岩、大理石等装饰材料，有些含有铀、钍的岩石会释放出放射 性气体氡，若人经常处于含有高浓度氡的环境中，氡就会经呼吸进入人体。氡及其衰变产物 会放射出 、 、 射线，这些射线会导致细胞发生癌变，引发肺癌、白血病及呼吸道等方面
射线 作为示踪原子
3.放射性的防护
29
作业：
1、课后练习：人工核反应方程的书写； 2、学有所用：观察我们身边的放射源，
注意应用方法和防护措施。 3.书面作业：完成本节《新新学案》
5/8/2020
1. (多选）下列说法正确的是
（ BCD ）
A. 许多元素能自发地放出射线，使人们开始认识到原子是有复杂
四、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：
核反5/8应/2020堆外层的厚厚的水泥建筑
安全壳内衬钢板
四、辐射与安全
四、辐射与安全
CT室的铅玻璃
5/8/2020
CT室的铅板门
四、辐射与安全
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。
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。
这些都会对人体产生伤害，对环有境害造无成益污染；。 贫铀弹是以高密度、高强度、高我韧国性的食贫盐铀产合量金供做大弹于芯，
爆攻体使炸击及用时坦自贫20，克然铀03弹年能。生后的产态其的伊生环主场拉景克高境要战温危成争化害分中学极是，美反大铀国应。23，82，求 不0可1具1， 会以年有日不 被我用一本会 污国来福定摧短 染食岛的核毁缺 。盐放电坚；多站射固爆为性建炸，井后筑对的矿物废人盐和墟，
治疗恶性肿瘤
农作物检测
诊断器质性和功能性疾病
生物大分子结构及功能研究
3.下列哪一种医学治疗、检查手段运用了放射性同位素放出的射
线 A. B 超
B. 放疗医治肿瘤
C. X 光透视
(B )
D. CT 断层扫描
2 4.完成下列核反应方程，并指出其中_______是发现质子的核反应方 4 程，_______是发现中子的核反应方程．
___11_H___
__11_H____ __73_L__i __
B 的疾病。下列说法正确的是 （ ）
A. 氡 衰变为钋 时，放射出的射线具有很强的穿透能力 B. 氡 衰变为铅 ，要经过 4 次 衰变，4 次 衰变 C. 放射性元素发生 衰变时所释放出的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的 D. 为减少氡的危害，除了室内加强通风外，还可以升高室内温度来提高氡的衰变速度
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
布拉凯特在两万多 张云室照片，四十多万 条α粒子径迹中发现了 8条分叉！
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
钋
烷烃的混合物，富含H
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
5/8/2020
之延长花期
未经照射
5/8/2020
经照射
示踪原子
放射性同位素与非放射性同位素化学性质相同
植物吸收了
18F-FDG（氟代脱氧葡萄糖）标记的人骨髓干细胞经冠 脉注射后65分钟，可以在左室侧壁心肌梗死及其周边区域
放5射/8/202性0 磷32后的照片 看到放射性分布，证实有较多移植细胞在心梗部位停留。
苏联切尔诺贝利核电站 泄露后遭过量辐射的婴儿
5/8/2020
四、辐射与安全
是从贫金铀属弹铀是中弹提芯炼用出贫核铀材合料金铀制23构成5以成的后威日炮得胁本弹到或；核的炸辐副弹射产。对品所，我谓其国贫主未铀 要成分是不具放射性的铀238，故称贫碘化盐铀中，碘简含称量贫铀很。低它， 的密度为18.7克／立方厘米，是不钢能密防度辐的2射.8；倍。但是，铀 蒸气有毒，贫铀也不是绝对不含铀23过5，量仍食有用微碘弱盐的放对射身性体，
料容易处理。
三、放射性同位素的应用与防护
自动控制、γ探伤
诱变育种 保存食物/种子、延长花期
放射性治疗（钴60）
5/8/2020
示踪原子
之自动控制
利用：射线的贯穿能力 原理：射线强度与钢板
厚度有关
5/8/2020
之γ射线探伤仪
利用：射线的贯穿能力 原理：感光点与缺陷位置
对应
5/8/2020
γ探伤仪
三、放射性同位素的应用与防护
自动控制、γ探伤
诱变育种 保存食物/种子、延长花期
放射性治疗（钴60）
5/8/2020
示踪原子
四、辐射与安全
过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生 破坏作用．
遭原子弹炸后的广岛
20世纪人们在毫无防护 措施的情况下研究放射性
四、辐射与安全
遭过量辐射后溃烂的人体组织
实验：α粒子轰击铝箔时，除探测到中子外，还探测
到了正电子。拿走α放射源以后，铝箔不再辐射中子，但
仍继续辐射正电子。
实实质质 : H n e 21多衰73 A（期l短1人420H、0工0e放多放射种31射05 P强）性11度、同01n容可位易制1素350控成P的01制多优、种点13放形104：0S射状种i 性、类废半10e
和衰变通常是平衡的，即生物机体中
14 6
C
的含量是不变的。当生物体
死亡后，机体内
14 6
C
的含量就会不断减少。若测得一具古生物遗骸中
14 6
C
含量只有活体中的
，则这具遗骸距今约有__1_1_4_6__0__年。
放
射 1、射线应用 性 的 应 2、示踪原子 用
探伤仪
消除有害静电
培育新种
消灭害虫
保存食物
19.4 放射性的应用与防护
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
a、容器抽真空，调整铝箔厚度，使荧光屏上恰无闪光。
阀门
铝箔 荧光屏
观 察 镜
а粒子放射源
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
b、充入氮气，荧光屏上观察到闪光；换成氧气或二氧
化碳，无闪光。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
阀门
铝箔 荧光屏
观 察 镜
а粒子放射源
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
c、研究打出来的粒子——引入电磁场中，发现就是质子。
疑问：α粒子是将氮原子核中的质子直接打出来的，
还是α粒子与氮原子核结合之后发生核变释放出质子？
如果质子是α粒
如果是α粒子先被俘
子直接从氮核中打出： 获再发生衰变放出质子：
查德威克认为：中子打出质子的过程类似于弹性碰撞
中也子m得中m解v中此1 v得结1 m：中果vm’ 1m，质质中m查子质 =v1德’2.1威5m克质由，此重中子发复现m其m中中了它vv11中类m子似中mv质！’ 1’ 实氮 原m验氮子，v’3核
1 2
m中v12
1 2
m中v1'2
1 2
m质v
'2 2
1 2
5/8/2020
之放疗
利用人体 组织对射线 耐受能力不 同！
5/8/2020
治疗脑癌的患者
利用钴60的 γ射线治疗癌症
之诱变育种
射线会使种子遗传基因发生变异
虫害棉花
5/8/2020
诱变育种后的棉花
之食品保存
射线可以杀死使食物腐败的细菌
未经照射
5/8/2020
经照射
之种子保存
射线 照射可以 抑制种子 发芽，延 长保存期。
5.放射性同位素
14 6
C
被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物
体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成
很不稳定的
14 6
C
,它很容易发生
衰变，变成一个新核，其半衰期为
5730 年。该衰变的核反应方程式为___16_4_C____174_N____01_e___。164 C 的生成
在生活中要有防范意识，尽可 能远离放射源。
小结：
14 7
N
4 2
He178
O11H
（发现质子的核反应）
1.核反应
9 4
Be
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He
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C
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（发现中子的核反应）
（原子核的人工转变）
27 13
Al
4 2
He
3105
P
1 0
n
（人工生成放射性同位素 的核反应）
2.放射性同 位素的应用
5/8/2020
m中v12
1 2
m中v1''2
1 2
m
氮
v'2 3
v'2
2m中 m中 m质
v1
v'2 v3'
m中 14m质 m中 m质
v3'
2m中 m中 m氮
v1
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
钋
烷烃的混合物，富含H
9 4
Be
4 2
He
162C
01n
二、人工放射性同位素（1934年，约里奥·居里夫妇）
结构的
B. 工业部门可以使用放射线来测厚度
C. 利用 射线照射种子，会使种子的遗传基因发生变异，从而培
育出新的优良品种
D. 放射性同位素可以用来做示踪原子
2.居室装修中经常会用到花岗岩、大理石等装饰材料，有些含有铀、钍的岩石会释放出放射 性气体氡，若人经常处于含有高浓度氡的环境中，氡就会经呼吸进入人体。氡及其衰变产物 会放射出 、 、 射线，这些射线会导致细胞发生癌变，引发肺癌、白血病及呼吸道等方面
射线 作为示踪原子
3.放射性的防护
29
作业：
1、课后练习：人工核反应方程的书写； 2、学有所用：观察我们身边的放射源，
注意应用方法和防护措施。 3.书面作业：完成本节《新新学案》
5/8/2020
1. (多选）下列说法正确的是
（ BCD ）
A. 许多元素能自发地放出射线，使人们开始认识到原子是有复杂
四、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：
核反5/8应/2020堆外层的厚厚的水泥建筑
安全壳内衬钢板
四、辐射与安全
四、辐射与安全
CT室的铅玻璃
5/8/2020
CT室的铅板门
四、辐射与安全
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。
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。
这些都会对人体产生伤害，对环有境害造无成益污染；。 贫铀弹是以高密度、高强度、高我韧国性的食贫盐铀产合量金供做大弹于芯，
爆攻体使炸击及用时坦自贫20，克然铀03弹年能。生后的产态其的伊生环主场拉景克高境要战温危成争化害分中学极是，美反大铀国应。23，82，求 不0可1具1， 会以年有日不 被我用一本会 污国来福定摧短 染食岛的核毁缺 。盐放电坚；多站射固爆为性建炸，井后筑对的矿物废人盐和墟，
治疗恶性肿瘤
农作物检测
诊断器质性和功能性疾病
生物大分子结构及功能研究
3.下列哪一种医学治疗、检查手段运用了放射性同位素放出的射
线 A. B 超
B. 放疗医治肿瘤
C. X 光透视
(B )
D. CT 断层扫描
2 4.完成下列核反应方程，并指出其中_______是发现质子的核反应方 4 程，_______是发现中子的核反应方程．
___11_H___
__11_H____ __73_L__i __
B 的疾病。下列说法正确的是 （ ）
A. 氡 衰变为钋 时，放射出的射线具有很强的穿透能力 B. 氡 衰变为铅 ，要经过 4 次 衰变，4 次 衰变 C. 放射性元素发生 衰变时所释放出的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的 D. 为减少氡的危害，除了室内加强通风外，还可以升高室内温度来提高氡的衰变速度
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
布拉凯特在两万多 张云室照片，四十多万 条α粒子径迹中发现了 8条分叉！
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
钋
烷烃的混合物，富含H
一、核反应——原子核的人工转变
2.中子的发现（1932年，查德威克）
5/8/2020
之延长花期
未经照射
5/8/2020
经照射
示踪原子
放射性同位素与非放射性同位素化学性质相同
植物吸收了
18F-FDG（氟代脱氧葡萄糖）标记的人骨髓干细胞经冠 脉注射后65分钟，可以在左室侧壁心肌梗死及其周边区域
放5射/8/202性0 磷32后的照片 看到放射性分布，证实有较多移植细胞在心梗部位停留。
苏联切尔诺贝利核电站 泄露后遭过量辐射的婴儿
5/8/2020
四、辐射与安全
是从贫金铀属弹铀是中弹提芯炼用出贫核铀材合料金铀制23构成5以成的后威日炮得胁本弹到或；核的炸辐副弹射产。对品所，我谓其国贫主未铀 要成分是不具放射性的铀238，故称贫碘化盐铀中，碘简含称量贫铀很。低它， 的密度为18.7克／立方厘米，是不钢能密防度辐的2射.8；倍。但是，铀 蒸气有毒，贫铀也不是绝对不含铀23过5，量仍食有用微碘弱盐的放对射身性体，
料容易处理。
三、放射性同位素的应用与防护
自动控制、γ探伤
诱变育种 保存食物/种子、延长花期
放射性治疗（钴60）
5/8/2020
示踪原子
之自动控制
利用：射线的贯穿能力 原理：射线强度与钢板
厚度有关
5/8/2020
之γ射线探伤仪
利用：射线的贯穿能力 原理：感光点与缺陷位置
对应
5/8/2020
γ探伤仪
三、放射性同位素的应用与防护
自动控制、γ探伤
诱变育种 保存食物/种子、延长花期
放射性治疗（钴60）
5/8/2020
示踪原子
四、辐射与安全
过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生 破坏作用．
遭原子弹炸后的广岛
20世纪人们在毫无防护 措施的情况下研究放射性
四、辐射与安全
遭过量辐射后溃烂的人体组织
实验：α粒子轰击铝箔时，除探测到中子外，还探测
到了正电子。拿走α放射源以后，铝箔不再辐射中子，但
仍继续辐射正电子。
实实质质 : H n e 21多衰73 A（期l短1人420H、0工0e放多放射种31射05 P强）性11度、同01n容可位易制1素350控成P的01制多优、种点13放形104：0S射状种i 性、类废半10e
和衰变通常是平衡的，即生物机体中
14 6
C
的含量是不变的。当生物体
死亡后，机体内
14 6
C
的含量就会不断减少。若测得一具古生物遗骸中
14 6
C
含量只有活体中的
，则这具遗骸距今约有__1_1_4_6__0__年。
放
射 1、射线应用 性 的 应 2、示踪原子 用
探伤仪
消除有害静电
培育新种
消灭害虫
保存食物
19.4 放射性的应用与防护
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
a、容器抽真空，调整铝箔厚度，使荧光屏上恰无闪光。
阀门
铝箔 荧光屏
观 察 镜
а粒子放射源
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
b、充入氮气，荧光屏上观察到闪光；换成氧气或二氧
化碳，无闪光。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
阀门
铝箔 荧光屏
观 察 镜
а粒子放射源
一、核反应——原子核的人工转变
1.质子的发现（1919年，卢瑟福）
c、研究打出来的粒子——引入电磁场中，发现就是质子。
疑问：α粒子是将氮原子核中的质子直接打出来的，
还是α粒子与氮原子核结合之后发生核变释放出质子？
如果质子是α粒
如果是α粒子先被俘
子直接从氮核中打出： 获再发生衰变放出质子：
查德威克认为：中子打出质子的过程类似于弹性碰撞
中也子m得中m解v中此1 v得结1 m：中果vm’ 1m，质质中m查子质 =v1德’2.1威5m克质由，此重中子发复现m其m中中了它vv11中类m子似中mv质！’ 1’ 实氮 原m验氮子，v’3核
1 2
m中v12
1 2
m中v1'2
1 2
m质v
'2 2
1 2
5/8/2020
之放疗
利用人体 组织对射线 耐受能力不 同！
5/8/2020
治疗脑癌的患者
利用钴60的 γ射线治疗癌症
之诱变育种
射线会使种子遗传基因发生变异
虫害棉花
5/8/2020
诱变育种后的棉花
之食品保存
射线可以杀死使食物腐败的细菌
未经照射
5/8/2020
经照射
之种子保存
射线 照射可以 抑制种子 发芽，延 长保存期。