4.3 放射性同位素 课件(粤教版选修3-5)
高中物理粤教版选修35课件:第四章 第三节 放射性同位素
1.1930 年发现,在真空条件下用 α 粒子(24He)轰击铍核(94Be) 时,会产生一种看不见的、贯穿能力极强且不带电的粒子, 查德威克认定这种粒子就是中子。 (1)写出 α 粒子轰击铍核的核反应方程。 (2)若一个中子与一个静止的碳核发生正碰,已知中子的质 量为 mn、初速度为 v0,与碳核碰后的速率为 v1,运动方 向与原来运动方向相反,碳核质量视为 12mn,求碳核与中 子碰撞后的速率。 (3)若与中子碰撞后的碳核垂直于磁场方向射入匀强磁场, 测得碳核做圆周运动的半径为 R,已知元电荷的电荷量为 e,求该磁场的磁感应强度的大小。
[解析] (1)放射线使空气电离,空气与验电器所带电 荷中和。
(2)α 射线穿透物质的本领弱,不能穿透厚度 1 mm 的 铝板,因而探测器不能探测到,γ 射线穿透本领最强,穿 透 1 mm 的铝板和几毫米厚铝板后打在探测器上很难分辨, β 射线也能穿透几厘米厚的铝板,但厚度不同,穿透后 β 射线中的电子运动状态不同,探测器容易分辨。
2.放射线的危害及防护 核爆炸的最初几秒钟放射出来的主要是强烈的
核爆炸 γ 射线和中子流,这些射线具有很强的穿透能 力,对人体和其他生物有很强的杀伤作用
危 核工业生产和核科学研究中使用的放射性原材
害 核泄漏 料,一旦泄漏就会造成严重污染
医疗 医疗中如果放射线的剂量过大,也会导致病人 照射 受到损害,甚至造成病人的死亡
1.(双选)氢有三种同位素,分别是氕(11H),氘(21H),氚(31H),
则
()
A.它们的质子数相等
B.它们的核外电子数相等
C.它们的核子数相等
D.它们的中子数相等 解析:它们的质子数均为 1,核外电子数与质子数相同,
也均为 1,故 A、B 对。它们的核子数分别为 1,2,3,中
高中物理 第四章 原子核 第三节 放射性同位素课件 粤教版选修3-5
原子核的人工转变
具有放射性 的不稳定核
所有的原子核
利用 α 粒子、质子、
自发进行,无条件
中子或 γ 光子 作为“炮弹”轰击
靶核
核子的重组,形成新 核子数变化,形成新核
核
典型反应 核反应方 程的特点
核反应 的规律 书写方程 的原则
原子核的衰变 29328U→29304Th+42He 箭头左边只有一个
(1)原子核的人工转变的发生方面:原子核的人工转变必须要有 一定的装置和条件,不可以自发产生. (2)原子核的人工转变的实质方面:粒子打入核内部使核发生了 转变.
放射性元素21804Po 衰变为20862Pb,此衰变过程的 核反应方程是________________________;用此衰变过程中发 出的射线轰击199F,可得到质量数为 22 的氖(Ne)元素和另一种 粒子,此核反应过程的方程是________________________. 解析:根据核反应中的质量数、电荷数守恒规律,可以求出新 生射线为42He,另一粒子为11H.方程式中一定要使用箭头,不能 用符号. 答案:21804Po→28026Pb+42He 42He+199F→2120Ne+11H
休息时间到啦
同学们,下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛,
看看远处,要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
16
[思路点拨] 书写核反应方程要点: (1)分清反应的种类,是衰变还是人工核反应. (2)根据电荷数守恒和质量数守恒确定出新原子核和放出的粒 子. [答案] (1)11H (2)11H,发现质子的核反应方程 (3)73Li (4)126C, 发现中子的核反应方程 (5)10n
放射性原子核
原子核的人工转变 174N+42He→187O+11H
粤教版高中物理选修3-5课件 放射性同位素课件4
伤;利用__α__射___线___的电离作用消除静电等.
本 (2)示踪原子的应用:利用放射性元素能放出某种射线,可用探测器
学 案
对它们进行__追__踪____,因而可利用它们进行__踪___迹___显示.
栏 目
(3)半衰期的应用:在地质和考古工作中,利用放射性衰变的半衰期,
开 关
来推断地层或古代文物的年代.
B.174N+24He→187O+X
本 学
C.28004Hg+10n→27082Pt+211H+X
案 栏
D.29329U→29339Np+X
目 开
解析 根据核反应方程质量数和电荷数守恒可得.
关
( AC )
自我检测区
学案3
3.(双选)铝箔被 α 粒子轰击后发生了以下核反应:2173Al+24He→X+
同位素.
(2)放射性同位素:具有__放__射__性____的同位素,叫做放射性同位素.
本 (3)约里奥·居里夫妇在用 α 粒子轰击铝箔时发现正电子的核反应
学 案
方程为:_______________________________________________,
栏 目
其中3105P 是3115P 的一种放射性同位素.
本
并_放__出___某__一__粒__子____.
学 案
3.原子核人工转变的三大发现
栏 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应:
目 开
174N+42He→________+11H
关 (2)1932 年查德威克发现中子的核反应:
94Be+42He→________+10n (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应:
位素代替没有放射性的同位素参与正常的物理、化学、生物过程,
[推荐学习]高中物理第四章原子核4.3放射性同位素教案粤教版选修3_5
4.3 放射性同位素课堂互动三点剖析一、同位素及放射性同位素具有相同的质子数但中子数不同的原子互为同位素.1934年,约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇在用α粒子轰击铝箔时意外发现了放射性同位素P 3015.其衰变方程为γ++−→−e Si P 0130143015. 二、放射性同位素的主要应用(1)利用它的射线①利用γ射线的贯穿本领,可用γ射线探伤等.②利用α射线的电离作用很强,可消除有害静电.③利用γ射线对生物组织的物理和化学作用,可用来使种子发生变异、培育良种、灭菌灭害.④利用放射线的能量,还可轰击原子核,诱发核反应.⑤在医疗上,常用以控制病变组织的扩大.(2)作示踪原子由于放射性同位素跟同种元素的其他同位素相比,具有相同的质子数,核外电子数也相同,因此一种元素的各种同位素都有相同的化学性质,如果在某种元素里掺入一些放射性同位素,那么该元素无论经历什么变化,它的放射性同位素也经过同样的变化过程,而放射线同位素不断地放出射线,再用仪器探测这些射线,即可知道元素的行踪,这种用途的放射性元素叫示踪原子,放射性元素作示踪原子的应用也很多.①在农业生产中,探测农作物在不同季节对元素的需求.②在工业上,检查输油管道上的漏油位置.③在生物医疗上,可以检查人体对某元素的吸收情况,也可以帮助确定肿瘤的部位和范围. 各个击破【例1】 关于放射性同位素,以下说法正确的是( )A.放射性同位素与放射性元素一样,都有一定的半衰期,衰变规律一样B.放射性同位素衰变可生成另一种新元素C.放射性同位素只能是天然衰变时产生,不能用人工方法制得D.以上说法均不对解析:放射性同位素也具有放射性,半衰期也不受物理和化学因素的影响,衰变后生成新的原子核,选项A 、B 正确.答案:AB【例2】 放射性同位素被用作示踪原子,主要是因为( )A.放射性同位素不改变其化学性质B.放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多C.半衰期与元素所处的物理、化学状态无关D.放射性同位素容易制造解析:放射性同位素用作示踪原子,主要是用放射性同位素代替没有放射性的同位素参与正常的物理、化学、生物过程,既要利用化学性质相同,也要利用衰变规律不受物理、化学变化的影响,同时还要考虑放射性废料容易处理,因此选项A 、B 、C 正确,选项D 不正确. 答案:ABC类题演练近几年,我国北京、上海、山东、洛阳、广州各地引进了十多台γ刀,治疗患者5 000余例,效果极好,成为治疗脑肿瘤的最佳仪器,令人感叹的是,用γ刀治疗时不用麻醉,病人清醒,时间短,半小时内完成手术,无需住院,因而γ刀被誉为“神刀”.据报道,我国自己研制的旋式γ刀性能更好.问:γ刀治疗脑肿瘤主要是利用()A.γ射线具有很强的贯穿本领B.γ射线具有很强的电离作用C.γ射线具有很高的能量D.γ射线能很容易地绕过阻碍物到达目的地解析:γ射线是一种波长很短的电磁波,具有较高的能量,它的贯穿本领很强,甚至可以穿透几厘米的铅板,但它的电离作用很小.γ刀治疗肿瘤时,通常是同时用多束γ射线,使它们穿透脑颅和健康区域在病灶处会聚,利用γ射线的高能杀死肿瘤细胞,如图所示.综上所述,本题正确选项为AC.答案:AC。
2017-2018学年粤教版物理选修3-5课件:第4-3放射性同位素 精品
Pt,同时放出质子、中子.
(3)生成的铂
202 78
Pt
发生两次衰变,变成稳定的原子核
202 80
Hg.
写出上述核反应方程.
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
解析:由题目可知制得
202 78
Pt
的过程,可根据每个过程中已知的原子
核、粒子,依据电荷数、质量数守恒的原则写出核反应方程.
(1)49Be+11H→59B+10n.
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
【例 1】 1993 年,中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂
元素的同位素
202 78
Pt.制取过程如下:
(1)用质子轰击铍
9 4
Be
产生快中子.
(2)用快中子轰击汞
204 80
Hg,反应过程可能有两种:①生成
202 78
Pt,放出
氦原子核;②生成
202 78
D.用 γ 射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常
组织造成太大的危害
答案:D 解析:利用射线的电离效应可消除静电,但射线不能使布料不再 因摩擦而生电,A错误.过量的射线照射,对人体组织的破坏作用大, 将正常细胞大量杀伤造成危害,B错误.射线照射后的作物种子不一 定能成为更优良的品种,C错误.只有D正确.
第三节 放射性同位素
目标导航 预习导引
学习 目标
重点 难点
1.知道什么是核反应,能够熟练 写出核反应方程. 2.知道什么是放射性同位素和 人工放射性同位素. 3.了解放射性在生产和科学领 域的应用. 4.知道放射线的危害及防护.
重点:会正确书写核反应方程. 难点:知道放射性同位素和人 工放射性同位素及其核反应方
2012高二物理学案 4.3 放射性同位素 1(粤教版选修3-5)
§4.3 放射性同位素【学习目标】1.知识与技能(1)知道同位素的概念.(2)知道放射性同位素有哪些应用.(3)知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害.了解防范放射线的措施, 建立防范意识.2.过程与方法通过本节内容的学习,了解放射性在各个领域的广泛应用以及我国在这方面的成就,同时知道简单的放射性防护措施.3.情感、态度与价值观通过介绍我国在放射性研究上所取得的成就,加强爱国主义教育;启发为祖国现代化建设事业贡献力量的理想.【学习重点】核反应方程【知识要点】一、同位素1.原子核内的质子数决定了元素的化学性质,同种元素的质子数相同,核外电子数也相同,所以有相同的化学性质,但它们的中子数可以不同,所以它们的物理性质不同.具有相同质子数、不同中子数的原子互称同位素.例如氢的三种同位素:氕、氘、氚(11H 21H31H )。
2.放射性同位素 :具有放射性的同位素叫放射性同位素.3.放射性同位素和正电子的发现(参见课本p75)n P He Al 103015422713+→+,e Si P 0130143015+→+v 其中,3015P 是放射性同位素,01e 为正电子,v 为中微子。
二、放射性同位素的应用放射性同位素的应用主要分为三类:1是利用射线的电离作用、穿透能力等特性, 2是作为示踪原子,3是利用其半衰期.1.射线特性的应用2.作为示踪原子由于放射性同位素跟同种元素的非放射性同位素具有相同的化学性质,如果在某种元素里掺进一些放射性同位素,那么元素无论走到哪里,它的放射性同位素也经过同样的过程.而放射性元素不断地放出射线,再用仪器探测这些射线,即可知道元素的行踪,这种用途的放射性同位素叫示踪原子.例如:在给农作物施肥时,在肥料里放一些放射性同位素,这样可以知道农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥料.利用示踪原子还可以检查输油管道上的漏油位置,在生物学研究方面,同位素示踪技术也起着十分重要的作用.3.半衰期的应用在地质和考古工作中,利用放射性衰变的半衰期来推断地层或占代文物的年代.三、放射线的危害与防护放射线在我们的生活中无处不在.在合理应用放射性的同时,又要警惕它的危害,.进行必要的防护.过量的放射性会对环境造成污染,对人类和自然产生破坏作用.如下图是世界通用的辐射警示标志.放射线的危害与防护【典型例题】例题1、放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是( )A .α射线,β射线,γ射线B .γ射线,β射线,α射线,C .γ射线,α射线,β射线D .β射线,α射线,γ射线解析:由于三种射线的能量不同,所以贯穿能力最强的是γ射线,β射线次之,α射线最弱,故正确答案选B 。
粤教版物理选修3-5课件:第4章 第3节 放射性同位素
)→2114Na+11H
(6)2173Al+42He→10n+(
);3105P→1340Si+(
)
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【解析】 (1)150B+42He→173N+10n (2)94Be+42He→162C+10n 由此核反应使查德威克首次发现了中子. (3)2173Al+10n→2172Mg+11H (4)174N+42He→187O+11H 此核反应使卢瑟福首次发现了质子. (5)2113Na+21H→2114Na+11H
2.常见的人工转变核反应 (1)卢瑟福发现质子174N+42He→187O+11H. (2)查德威克发现中子94Be+42He→162C+10n. (3)居里夫妇人工制造同位素42He+2173Al→3105P+10n. 3105P 具有放射性,自发地放出正电子(01e),与天然放射现象遵循相同的规律, 衰变方程:3105P→1340Si+01e+ν.
知
识
点 一
学
第三节 放射性同位素
业 分
层
测
评
知
识
点 二
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学习目标 1.知道什么是核反应,能够熟练 写出核反应方程.(重点) 2.知道放射性同位素和人工放 射性同位素及其核反应方 程.(难点)
知识脉络
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3.了解放射性在生产和科学领 域的应用. 4.知道射线的危害及防护.
【答案】 α β
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3.完成下列各核反应方程,并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正
电子的.
(1)150B+42He→173N+( )
(2)94Be+( )→162C+10n
物理粤教版选修3-5素材:课堂互动 第四章3.放射性同位
课堂互动三点剖析一、同位素及放射性同位素具有相同的质子数但中子数不同的原子互为同位素.1934年,约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇在用α粒子轰击铝箔时意外发现了放射性同位素P 3015.其衰变方程为γ++−→−e Si P 0130143015. 二、放射性同位素的主要应用(1)利用它的射线①利用γ射线的贯穿本领,可用γ射线探伤等.②利用α射线的电离作用很强,可消除有害静电.③利用γ射线对生物组织的物理和化学作用,可用来使种子发生变异、培育良种、灭菌灭害. ④利用放射线的能量,还可轰击原子核,诱发核反应.⑤在医疗上,常用以控制病变组织的扩大.(2)作示踪原子由于放射性同位素跟同种元素的其他同位素相比,具有相同的质子数,核外电子数也相同,因此一种元素的各种同位素都有相同的化学性质,如果在某种元素里掺入一些放射性同位素,那么该元素无论经历什么变化,它的放射性同位素也经过同样的变化过程,而放射线同位素不断地放出射线,再用仪器探测这些射线,即可知道元素的行踪,这种用途的放射性元素叫示踪原子,放射性元素作示踪原子的应用也很多.①在农业生产中,探测农作物在不同季节对元素的需求.②在工业上,检查输油管道上的漏油位置.③在生物医疗上,可以检查人体对某元素的吸收情况,也可以帮助确定肿瘤的部位和范围. 各个击破【例1】 关于放射性同位素,以下说法正确的是( )A.放射性同位素与放射性元素一样,都有一定的半衰期,衰变规律一样B.放射性同位素衰变可生成另一种新元素C.放射性同位素只能是天然衰变时产生,不能用人工方法制得D.以上说法均不对解析:放射性同位素也具有放射性,半衰期也不受物理和化学因素的影响,衰变后生成新的原子核,选项A 、B 正确.答案:AB【例2】 放射性同位素被用作示踪原子,主要是因为( )A.放射性同位素不改变其化学性质B.放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多C.半衰期与元素所处的物理、化学状态无关D.放射性同位素容易制造解析:放射性同位素用作示踪原子,主要是用放射性同位素代替没有放射性的同位素参与正常的物理、化学、生物过程,既要利用化学性质相同,也要利用衰变规律不受物理、化学变化的影响,同时还要考虑放射性废料容易处理,因此选项A 、B 、C 正确,选项D 不正确. 答案:ABC类题演练近几年,我国北京、上海、山东、洛阳、广州各地引进了十多台γ刀,治疗患者5 000余例,效果极好,成为治疗脑肿瘤的最佳仪器,令人感叹的是,用γ刀治疗时不用麻醉,病人清醒,时间短,半小时内完成手术,无需住院,因而γ刀被誉为“神刀”.据报道,我国自己研制的旋式γ刀性能更好.问:γ刀治疗脑肿瘤主要是利用()A.γ射线具有很强的贯穿本领B.γ射线具有很强的电离作用C.γ射线具有很高的能量D.γ射线能很容易地绕过阻碍物到达目的地解析:γ射线是一种波长很短的电磁波,具有较高的能量,它的贯穿本领很强,甚至可以穿透几厘米的铅板,但它的电离作用很小.γ刀治疗肿瘤时,通常是同时用多束γ射线,使它们穿透脑颅和健康区域在病灶处会聚,利用γ射线的高能杀死肿瘤细胞,如图所示.综上所述,本题正确选项为AC.答案:AC。
【精品】高中物理第四章原子核4.3放射性同位素教案粤教版选修3_5
4.3 放射性同位素课堂互动三点剖析一、同位素及放射性同位素具有相同的质子数但中子数不同的原子互为同位素.1934年,约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇在用α粒子轰击铝箔时意外发现了放射性同位素P 3015.其衰变方程为γ++−→−e Si P 0130143015. 二、放射性同位素的主要应用(1)利用它的射线①利用γ射线的贯穿本领,可用γ射线探伤等.②利用α射线的电离作用很强,可消除有害静电.③利用γ射线对生物组织的物理和化学作用,可用来使种子发生变异、培育良种、灭菌灭害.④利用放射线的能量,还可轰击原子核,诱发核反应.⑤在医疗上,常用以控制病变组织的扩大.(2)作示踪原子由于放射性同位素跟同种元素的其他同位素相比,具有相同的质子数,核外电子数也相同,因此一种元素的各种同位素都有相同的化学性质,如果在某种元素里掺入一些放射性同位素,那么该元素无论经历什么变化,它的放射性同位素也经过同样的变化过程,而放射线同位素不断地放出射线,再用仪器探测这些射线,即可知道元素的行踪,这种用途的放射性元素叫示踪原子,放射性元素作示踪原子的应用也很多.①在农业生产中,探测农作物在不同季节对元素的需求.②在工业上,检查输油管道上的漏油位置.③在生物医疗上,可以检查人体对某元素的吸收情况,也可以帮助确定肿瘤的部位和范围. 各个击破【例1】 关于放射性同位素,以下说法正确的是( )A.放射性同位素与放射性元素一样,都有一定的半衰期,衰变规律一样B.放射性同位素衰变可生成另一种新元素C.放射性同位素只能是天然衰变时产生,不能用人工方法制得D.以上说法均不对解析:放射性同位素也具有放射性,半衰期也不受物理和化学因素的影响,衰变后生成新的原子核,选项A 、B 正确.答案:AB【例2】 放射性同位素被用作示踪原子,主要是因为( )A.放射性同位素不改变其化学性质B.放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多C.半衰期与元素所处的物理、化学状态无关D.放射性同位素容易制造解析:放射性同位素用作示踪原子,主要是用放射性同位素代替没有放射性的同位素参与正常的物理、化学、生物过程,既要利用化学性质相同,也要利用衰变规律不受物理、化学变化的影响,同时还要考虑放射性废料容易处理,因此选项A 、B 、C 正确,选项D 不正确. 答案:ABC类题演练近几年,我国北京、上海、山东、洛阳、广州各地引进了十多台γ刀,治疗患者5 000余例,效果极好,成为治疗脑肿瘤的最佳仪器,令人感叹的是,用γ刀治疗时不用麻醉,病人清醒,时间短,半小时内完成手术,无需住院,因而γ刀被誉为“神刀”.据报道,我国自己研制的旋式γ刀性能更好.问:γ刀治疗脑肿瘤主要是利用()A.γ射线具有很强的贯穿本领B.γ射线具有很强的电离作用C.γ射线具有很高的能量D.γ射线能很容易地绕过阻碍物到达目的地解析:γ射线是一种波长很短的电磁波,具有较高的能量,它的贯穿本领很强,甚至可以穿透几厘米的铅板,但它的电离作用很小.γ刀治疗肿瘤时,通常是同时用多束γ射线,使它们穿透脑颅和健康区域在病灶处会聚,利用γ射线的高能杀死肿瘤细胞,如图所示.综上所述,本题正确选项为AC.答案:AC。
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一、核反应
二、放射性同位素 1.原子核内的质子数决定了元素的化学性质,同种元素的 质子数相同,核外电子数也相同,所以有相同的化学性质, 但它们的中子数可以不同,所以它们的物理性质不同.具有 相同质子数、不同中子数的原子互称同位素.例如氢的三种 同位素:氕、氘、氚。 2.放射性同位素 :具有放射性的同位素叫放射性同位素. 3.放射性同位素和正电子的发现(参见课本p75)
核力: 核力:能够把核中的各种核子联系 在一起的强大的力叫做核力. 核力具有怎样的特点呢?
短程力 作用范围:0.5X10-15m——2X10-15m
二、重核与轻核
自然界中较轻的原子核, 质子数与中子数大致相 等,但对于较重的原子 核,中子数大于质子数, 越重的元素,两者相差 越多。
为什么会这样呢?
阅读课本P75-P78,并思考: 1、 什么是核反应,核衰变是不是核反应? 2、什么是同位素,什么是放射性同位素? 3、了解放射线的应用与防护? 阅读课本P81-P83,并思考: 4、核子靠什么力结合成原子核?有何特征? 5、什么是结合能,如何衡量结合能大小? 6、结合能越大,原子核越稳定吗?原子核 稳定性与什么有关?
质子的质量 = 1.6726×10-27Kg
中子和质子的质量和 = 3.3475×10-27Kg
氘核的质量 = 3.3436×10-27Kg
质量差 = 0.0039×10-27Kg
四、质量亏损 1、例题:
2、质量亏损:原子分解为核子时,质量 增加;核子结合成原子核时,质量减少。
原子核的质量小于组成原子核的核子的
87.47MeV
比结合能: 结合能与核 子数之比, 称做为比结 合能。也叫 平均结合能。
比结合能越大,表示原子核中核子结合得 越牢固,原子核越稳定。
三、结合能
结合能并不是由于核子结合成原 子核而具有的能量,而是为把核子分开而 需要的能量。
如何量化结合能?
爱因斯坦质能方程
E=mc2
式中c是真空中的光速,m是物体的
质量,E是物体的能量。
四、质量亏损 1、例题:
1 0
n H H
1 1 2 1
中子的质量 =1.6749×10-27Kg
质量之和,叫做质量亏损。
核子在结合成原子核时出现的质量
亏损Δm,正表明它们在互相结合过程
中放出了能量 ΔE=Δ1原子质量单位u相当于931.50 MeV的能 量.1u=1.6606×-27kg,光速c=3×108m/s, 1eV=1.6022×10-19J. (2)碳原子的质量是12.000 000 u,可以看做是由6 个氢原子(质量是1.007 825u)和6个中子组成的.求 核子结合成碳原子核时释放的能量.(在计算中可以 用碳原子的质量代替碳原子核的质量,用氢原子的 质量代替质子的质量,因为电子的质量可以在相减 过程中消去.)
三、放射性同位素的应用 放射性同位素的应用主要分为三类: 1、利用射线的电离作用、穿透能力等特性, 2、作为示踪原子, 3、利用其半衰期.
四、放射线的危害与防护
放射线在我们的生活中无处不在.在合理应 用放射性的同时,又要警惕它的危害,.进行必 要的防护.过量的放射性会对环境造成污染,对 人类和自然产生破坏作用.如下图是世界通用的 辐射警示标志.
粤教版选修3-5
第四章 原子核
第四节 核力与结合能
核子靠什么力结合成原子核?
原子核的半径约为 10-15m , 只相当原子半径的万分之一。 在这么小的空间里带正电的质 子与质子间的库仑斥力是很大, 库仑力 万有引力太小,只有库仑力的 m 万有 引力 p 10-36。而通常原子核是稳定的, 核力 万有 引力 于是核内还应有另一种力把各 核力 mp 种核子紧紧拉在一起, 此力称 库仑力 为核力。
粤教版选修3-5
第四章 原子核
第三节 放射性同位素
点石成金
知识要点: 1、原子核的人工转变 在核物理学中,原子核在其它粒子 2、核反应: 的轰击下产生新原子核的过程。 核反应可以用核反应方程表示。 14 4 17 1 发现质子的核反应方程式: 17 N He O 7 2 8 1H 4 12 1 发现中子的核反应方程式: 9 Be He C 4 2 6 0 n 核反应与化学反应最本质的区别 化学反应是原子的重组,形成新的分子;而核反应 是原子核的变化,形成新的元素。
如何定量衡量原子核的稳定性?
三、结合能
原子核的稳定性探寻
某一数值时 某一数值时
相同
三、结合能
由于核子间存在着强大的核力,所以核子 结合成原子核或原子核分解为核子时,都伴 随着巨大的能量变化. 例如:
1 0 2 1
n H H
1 1 2 1
H H n
1 1 1 0
可见,当核子结合成原子核时要放出一 定能量;原子核分解成核子时,要吸收同样 的能量.这个能量叫做原子核的结合能.
核越来越大,有些核子间的距离越来 越远。随着距离的增加,核力与电磁力都 会减小,但核力减小得更快。所以,原子 核大到一定程度时,相距较远的质子间的 核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个 原子核就不稳定了。这时,如果不再成对 地增加核子,而只增加中子,中子与其他 核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力, 有助于维系原子核的稳定。由于这个原因, 稳定的重原子核里,中子数要比质子数多。
放射线的危害与防护
核爆炸 核爆炸的最初儿秒钟放射出来的主要是强烈 的y射线和中子流,这些射线具有很强的穿透 能力,对人体和其他生物有很强的杀伤作 用. 核工业生产和核科学研究中使用的放射性原 材料,一旦泄漏就会造成严重污染.
危害
核泄漏
医疗照射 医疗中如果放射线的剂量过大,也会导致病 人受到损害,甚至造成病人的死亡. 距离防护 距放射源越远,人体吸收的剂量就越少,受 到的危害就越轻. 防护 时间防护 尽量减少受辐射时间 屏蔽防护 在放射源与人体之间加屏蔽物能起到防护作 用