3-2-原子核衰变及半衰期
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元素的化学性质 决定 原子核外的电子
射线 来源 原子核
人们认识原子核的结构是从 天然放射现象 开始的。
四.衰变快慢----半衰期
放射性元素衰变的快慢有一定的规律。
放射性元素的原子核 有半数发生衰变所需 的时间，叫做这种元 素的半衰期．
半衰期表示放射性元素 衰变快慢的物理量。
2、半衰期
放射性元素的剩余质量 与原有质量的关系：
A．a为α射线、b为β射线 B．a为β射线、b为γ射线 C．b为γ射线、C为α射线 D．b为α射线、C为γ射线
BC
例题分析
例题：在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原
来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电
粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、b所
示，由图可以知（ BD ）
A.该核发生的α衰变
B.该核发生的β衰变
(2)半衰期的长短由核内部自身的因素决定，跟所处 的化学状态和外部条件都没有关系。
5、应用
1、人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素的 衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。地壳有一部 漫长的演变历史，一部不断变化、不断发展的历史。
2、碳14测年技术，14C是具有放射性的碳的同位素， 能够自发的进行β 衰变，变成氮。
ab
C.磁场方向一定垂直纸面向里
D.磁场方向向里还是向外不能判定
巩固练习:
1、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是 D
A、粒子散射实验 B、氢光谱实验
C、X光的发现
D、天然放射现象
2、完成下面的核反应方程式
28286Ra28262Rn
4 2
He
28124Pb28134Bi
0 1
e
3. U 238 92
3-2 原子核衰变与半衰期
斜水钼铀 矿
翠砷铜铀矿
人们通过什么现象或实验发现原子核是由 更小的微粒构成的？
人们认识原子核的 结构就是从天然放 射性开始的。
一、天然放射现象
1896年，法国物理学家贝克勒尔发现， 铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这 种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质 发射射线的性质称为放射性．具有发射性的 元素称为放射性元素．元素这种自发的放出 射线的现象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于82的所有元素，都能 自发的放出射线，原子序数小于83的元素， 有的也具有放射性．
放大了1000倍的铀矿石
二.放射线的本质
射线
射线
射线
请根据洛伦兹力的知识来判断这三束各是什么射线?
放射性物质发出的射线有三种：
天然放射现象
阅读课文填写表格：
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
天然放射性元素的原子核发出的 射线可使照相底片感光
照相底片
铅盒
射 线
放 射 源
放射性元素
居里和居里夫人在贝可勒耳的建议下，对 铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又发现了 发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她 的祖国波兰而命名为钋（Po)，另一种命名为 镭（Ra）。
3.原子核衰变的分类:
（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变．
ZAXAZ42Y 24He
（2）β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．
ZAXZA1Y 10e
（3）γ衰变: 伴随射线或射线产生.
具有放射性的元素不论它是以单质的形式 存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性 都不受影响。
放射性与元素存在的状态无关。
m
m0
(
1 2
t
)
N
N0
(
1 2
t
)
3.不同的放射性元素，半衰期不同。
半衰期是由元素原子核本身的因素决 定的，与原子所处的物理、化学状态及周 围环境、温度都无关。
考古学家确定古木年代的方法是用放射性 同位素作为“时钟”，来测量漫长的时间，这 叫做放射性同位素鉴年法．
4、注意：
(1)“单个的微观事件是不可预测的”，所以，放射 性元素的半衰期，描述的是统计规律。
用下面的衰变方程表示：
U 238
92
234 90
Th
＋
4 2
He
衰变
234 90
Th
e 234
91
Pa
＋
0 -1
衰变
在放射性元素的原子核中：
结合
质子
中子
转化
和
中子
质子 电子
衰变 衰变
为什么
射线经常是伴随 射线和 射线产生的.
当放射性物质连续发生衰变时，原子核中
有的发生衰变，有的发生衰变，同时
伴随着 辐射。这时射线中就会同时具有 、和 三种射线。
课堂总结
一、原子核的衰变
1.原子核的衰变：我们把原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子 核的衰变（decay）．
2.衰变原则：
质量数守恒，电荷数守恒。
（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变． （2）β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．
（3）γ衰变:总是伴随射线或射线产生.
二、半衰期
1、半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰 变所需的时间，叫做这种元素的半衰期。
m
m0
(
1 2
t
)
2、不同的放射性元素，半衰期不同
放射性元素衰变的快慢是核内部自身因素决定。
放射性元素半衰变是一个统计规律。
高考题回顾：
1．图中P为放在匀强电场中的天然放射源， 其放出的射线 在电 场的作用下分成a、b、c 三束，以下判断正确的是
经过一系列衰变和衰变后，可以变
成稳定的元素铅206 (28026P，b) 问这一过程衰
变和衰变次数？
解：设经过x次衰变，y次衰变
2 9U 3 2 82 8P 0 2 6x b 2 4 H y e 1 0 e
238＝206＋4x
x＝8Biblioteka Baidu
92 = 82 + 2x y
y＝6
射线
射线
射线
成分
速度
氦原子核
4 2
He
1/10光速
高速电子流
0 1
e
接近光速
高能量 电磁波
光速
贯穿能力
弱 较强 很强
电离能力
很容易 较弱 更小
三.原子核衰变
原子核由于放出某种粒子而转变为新核的 变化叫做原子核的衰变。
原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
U238在衰变时产生的钍234也具有放射性，
放出 离子后变为（镤）Th234，上述的过程可以
射线 来源 原子核
人们认识原子核的结构是从 天然放射现象 开始的。
四.衰变快慢----半衰期
放射性元素衰变的快慢有一定的规律。
放射性元素的原子核 有半数发生衰变所需 的时间，叫做这种元 素的半衰期．
半衰期表示放射性元素 衰变快慢的物理量。
2、半衰期
放射性元素的剩余质量 与原有质量的关系：
A．a为α射线、b为β射线 B．a为β射线、b为γ射线 C．b为γ射线、C为α射线 D．b为α射线、C为γ射线
BC
例题分析
例题：在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原
来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电
粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、b所
示，由图可以知（ BD ）
A.该核发生的α衰变
B.该核发生的β衰变
(2)半衰期的长短由核内部自身的因素决定，跟所处 的化学状态和外部条件都没有关系。
5、应用
1、人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素的 衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。地壳有一部 漫长的演变历史，一部不断变化、不断发展的历史。
2、碳14测年技术，14C是具有放射性的碳的同位素， 能够自发的进行β 衰变，变成氮。
ab
C.磁场方向一定垂直纸面向里
D.磁场方向向里还是向外不能判定
巩固练习:
1、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是 D
A、粒子散射实验 B、氢光谱实验
C、X光的发现
D、天然放射现象
2、完成下面的核反应方程式
28286Ra28262Rn
4 2
He
28124Pb28134Bi
0 1
e
3. U 238 92
3-2 原子核衰变与半衰期
斜水钼铀 矿
翠砷铜铀矿
人们通过什么现象或实验发现原子核是由 更小的微粒构成的？
人们认识原子核的 结构就是从天然放 射性开始的。
一、天然放射现象
1896年，法国物理学家贝克勒尔发现， 铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这 种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质 发射射线的性质称为放射性．具有发射性的 元素称为放射性元素．元素这种自发的放出 射线的现象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于82的所有元素，都能 自发的放出射线，原子序数小于83的元素， 有的也具有放射性．
放大了1000倍的铀矿石
二.放射线的本质
射线
射线
射线
请根据洛伦兹力的知识来判断这三束各是什么射线?
放射性物质发出的射线有三种：
天然放射现象
阅读课文填写表格：
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
天然放射性元素的原子核发出的 射线可使照相底片感光
照相底片
铅盒
射 线
放 射 源
放射性元素
居里和居里夫人在贝可勒耳的建议下，对 铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又发现了 发射性更强的新元素。其中一种，为了纪念她 的祖国波兰而命名为钋（Po)，另一种命名为 镭（Ra）。
3.原子核衰变的分类:
（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变．
ZAXAZ42Y 24He
（2）β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．
ZAXZA1Y 10e
（3）γ衰变: 伴随射线或射线产生.
具有放射性的元素不论它是以单质的形式 存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性 都不受影响。
放射性与元素存在的状态无关。
m
m0
(
1 2
t
)
N
N0
(
1 2
t
)
3.不同的放射性元素，半衰期不同。
半衰期是由元素原子核本身的因素决 定的，与原子所处的物理、化学状态及周 围环境、温度都无关。
考古学家确定古木年代的方法是用放射性 同位素作为“时钟”，来测量漫长的时间，这 叫做放射性同位素鉴年法．
4、注意：
(1)“单个的微观事件是不可预测的”，所以，放射 性元素的半衰期，描述的是统计规律。
用下面的衰变方程表示：
U 238
92
234 90
Th
＋
4 2
He
衰变
234 90
Th
e 234
91
Pa
＋
0 -1
衰变
在放射性元素的原子核中：
结合
质子
中子
转化
和
中子
质子 电子
衰变 衰变
为什么
射线经常是伴随 射线和 射线产生的.
当放射性物质连续发生衰变时，原子核中
有的发生衰变，有的发生衰变，同时
伴随着 辐射。这时射线中就会同时具有 、和 三种射线。
课堂总结
一、原子核的衰变
1.原子核的衰变：我们把原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子 核的衰变（decay）．
2.衰变原则：
质量数守恒，电荷数守恒。
（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变． （2）β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．
（3）γ衰变:总是伴随射线或射线产生.
二、半衰期
1、半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰 变所需的时间，叫做这种元素的半衰期。
m
m0
(
1 2
t
)
2、不同的放射性元素，半衰期不同
放射性元素衰变的快慢是核内部自身因素决定。
放射性元素半衰变是一个统计规律。
高考题回顾：
1．图中P为放在匀强电场中的天然放射源， 其放出的射线 在电 场的作用下分成a、b、c 三束，以下判断正确的是
经过一系列衰变和衰变后，可以变
成稳定的元素铅206 (28026P，b) 问这一过程衰
变和衰变次数？
解：设经过x次衰变，y次衰变
2 9U 3 2 82 8P 0 2 6x b 2 4 H y e 1 0 e
238＝206＋4x
x＝8Biblioteka Baidu
92 = 82 + 2x y
y＝6
射线
射线
射线
成分
速度
氦原子核
4 2
He
1/10光速
高速电子流
0 1
e
接近光速
高能量 电磁波
光速
贯穿能力
弱 较强 很强
电离能力
很容易 较弱 更小
三.原子核衰变
原子核由于放出某种粒子而转变为新核的 变化叫做原子核的衰变。
原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
U238在衰变时产生的钍234也具有放射性，
放出 离子后变为（镤）Th234，上述的过程可以