放射性的应用
放射性的应用
放射性的应用
放射性的应用
创新微课
一、核反应
1.核反应： 卢瑟福用α 粒子撞击氮的原子核，产生了氧的一种
同位素——氧17和一个质子：
1
14 7
N
4 2
He
17 8
O
+
11H
氮气
荧 光 屏
α 粒子 铝 箔
显微镜
放射性的应用
创新微课
卢瑟福用α 粒子撞击氮的原子核，产生氧17和一个质子， 是人类第一次实现原子核的人工转变。由此也是继发现电
创新微课
辐 射 育 种
放射性的应用
2. 作为示踪原子
把磷肥喷在棉花叶子上，也能被吸 收。用磷的放射性同位素制成肥料喷 在棉花叶面上，然后每隔一定时间用
1
探测器测量棉株各部位的放射性强度， 就能知道什么时候磷肥吸收率最高、 磷在作物体内能存留多长时间、磷在 作物体内的分布情况等。
创新微课
放射性的应用
放
射线应用
射
性
的
1
应
用
示踪原子
探伤仪 培育新种
消除有害静电 消灭害虫
保存食物 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
创新微课
同学，下节再见
27 13
Al
4 2
He
30 15
P
+
1 0
n
有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。
创新微课
居 里 夫 人
放射性的应用
注意：
1. 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。
放射性的应用与防护
放射性在科研领域的应用
核物理研究
利用放射性核素研究原子核结构 和性质，如原子能谱学和核磁共
振。
化学研究
利用放射性标记化合物研究化学反 应机理和动力学，如放射性示踪剂 。
生物学研究
利用放射性核素或加速器产生的射 线研究生物大分子结构和功能，如 蛋白质结晶和基因突变分析。
放射性在农业领域的应用
辐射育种
放射性工作许可证制度
要求从事放射性工作的单位和个人申请领取放射性工作许可证，并接受相关部门的监督检查。
放射性应用
医疗领域
放射性核素可用于诊 断和治疗肿瘤、心血 管等疾病，如X射线、 CT、核磁共振等。
工业领域
放射性技术可用于材 料检测、无损检测、 测井、石油勘探等领
域。
农业领域
放射性核素可用于育 种、植物生长调节等 方面，提高农作物的
环境防护措施
01
对放射性物质储存和使用场所应采取相应的安全措 施，如设置警戒线、安装监控设备等。
02
对放射性废气、废水和固体废物应进行妥善处理， 避免对环境和人体造成危害。
03
对可能产生放射性污染的设备和工艺应进行改进， 降低辐射剂量。
应急防护措施
01 制定应急预案，明确应急组织、通讯联络、现场 处置等措施。
国家放射性安全法规
国家核安全局
负责制定和监督执行国家的放射性安全法规，确保核设施和核活动的安全。
环境保护部
负责监管放射性物质的环境影响，确保放射性废物的安全处理和处置。
企事业单位放射性安全规定
企事业单位放射性安全管理规定
要求企事业单位建立健全的放射性安全管理制度，配备安全设施和防护设备，进行辐射监测和培训。
放射性的应用与防护
放射性粒子在医学中的应用
放射性粒子在医学中的应用在现代医学的领域中，放射性粒子的应用正逐渐成为一种重要且有效的治疗手段，为许多疾病的治疗带来了新的希望和突破。
放射性粒子，通常是指具有放射性的微小颗粒，它们能够释放出特定的辐射能量。
这些粒子在医学中的应用主要基于其放射性的特性，通过精确的定位和植入，对肿瘤等病变组织进行局部的照射治疗。
首先，让我们来了解一下放射性粒子在肿瘤治疗中的应用。
对于一些难以通过传统手术完全切除，或者对于放疗、化疗不敏感的肿瘤，放射性粒子植入治疗成为了一种极具潜力的选择。
例如，在前列腺癌的治疗中，放射性粒子植入术被广泛应用。
医生会通过影像学技术，如超声、CT 等，精确地确定肿瘤的位置和大小，然后将放射性粒子如碘－125 粒子，植入到肿瘤内部或周围。
这些粒子持续释放出低能量的γ射线，能够有效地杀伤肿瘤细胞，同时对周围正常组织的损伤相对较小。
与传统的外照射放疗相比，放射性粒子植入治疗具有更高的局部剂量，能够更好地控制肿瘤的生长，同时减少了对周围正常组织的副作用，如膀胱炎、直肠炎等。
除了前列腺癌，放射性粒子在其他多种肿瘤的治疗中也发挥着重要作用。
例如，对于肺癌、肝癌、胰腺癌等实体肿瘤，如果肿瘤体积较小、位置较局限，或者患者身体状况无法耐受手术和大剂量放疗，放射性粒子植入治疗都可以作为一种有效的治疗手段。
在肺癌的治疗中，放射性粒子植入可以与化疗、靶向治疗等综合应用，提高治疗效果，延长患者的生存期。
在肝癌的治疗中，对于一些无法手术切除的肝癌结节，放射性粒子植入能够有效地控制肿瘤的进展，缓解患者的症状，提高生活质量。
放射性粒子在医学中的应用不仅仅局限于肿瘤治疗，在一些非肿瘤性疾病的治疗中也有一定的应用。
例如，在甲亢的治疗中，放射性碘－131 粒子可以通过口服的方式进入体内，被甲状腺组织摄取，释放出β射线，破坏甲状腺滤泡细胞，从而减少甲状腺激素的合成和分泌，达到治疗甲亢的目的。
与传统的抗甲状腺药物治疗和手术治疗相比，放射性碘－131 治疗具有疗效确切、复发率低、并发症少等优点，尤其适用于药物治疗无效、复发，或者伴有甲状腺肿大、结节的患者。
化学放射性元素的性质和应用
化学放射性元素的性质和应用化学放射性元素是指核素不稳定，会通过放射性衰变释放能量和粒子的元素。
常见的有铀、钚、镭等。
这些元素具有独特的性质和广泛的应用。
一、性质1. 放射性放射性是化学放射性元素最突出的性质。
它们会通过放射性衰变释放α、β、γ三种类型的射线和微粒子。
这种放射性可以被用来研究物质的性质和结构，也可以用来控制和治疗疾病。
2. 不稳定性化学放射性元素的核素不稳定，会发生自发性的放射性衰变。
这种不稳定性可以被用来测量化学物质的时效，还可以用来控制反应速率和稳定性。
3. 放射性同位素化学放射性元素还具有广泛的放射性同位素。
这些同位素在放射性同位素技术中有着诸如放射性标记、放射性示踪、核医学、核电技术等方面的广泛应用。
二、应用1. 核武器化学放射性元素在核武器的制造和使用中发挥着十分重要的作用。
铀、钚等元素被用作核燃料，通过核裂变释放出大量的能量，产生核爆炸。
它们的广泛应用给人类带来了深重的后果。
2. 核能来源核电站利用化学放射性元素的核能进行发电。
在反应堆中，铀、钚等元素通过核裂变产生热能，通过蒸汽发电机转化成电能。
核能作为清洁、高效的能源来源，正在被越来越广泛地应用。
3. 放射性同位素技术放射性同位素技术是对无机物、有机物、生物体和环境等进行定量和结构分析的高精度技术。
其中，使用放射性示踪法可以直接标记化合物和分子，从而定量测定化合物的含量和分离层析;放射性核医学可以探测和治疗患者体内的病变;放射性气溶胶技术可以研究气溶胶在大气环境中的转化和传播等。
4. 放射性治疗化学放射性元素具有强大的放射性，可以用于癌症和其他疾病的放射性治疗。
在放射性治疗中，放射线能够杀死癌细胞，减轻病人的疼痛和不适。
同时，放射性治疗也具有一定的副作用和风险，需要慎重使用。
总之，化学放射性元素具有独特的性质和广泛的应用，研究它们的性质和应用对人类的科技发展和生活有着举足轻重的作用。
同时，我们也应该对其进行合理利用和控制，以避免对人类和生态环境造成不可逆的损害。
医疗行业中常用的放射性药物及其应用
医疗行业中常用的放射性药物及其应用放射性药物是一类具有放射性的药物，主要用于医学影像学、肿瘤治疗以及放射性治疗等领域。
这些药物具有特殊的应用价值，可以帮助医生对疾病进行准确定位和诊断，同时也能为患者提供更有效的治疗方案。
本文将介绍医疗行业中常用的放射性药物及其应用。
一、碘-131碘-131是一种常用的放射性药物，在甲状腺癌治疗中有广泛应用。
甲状腺癌是目前较为常见的恶性肿瘤之一，而碘-131通过放射性碘的放射性衰变，能够直接杀死癌细胞，减少术后复发的几率。
临床上，碘-131治疗通常是通过口服的方式进行，患者需要遵循医嘱，在放射性衰变的过程中避免与他人产生接触，以减少放射性物质的扩散。
二、钴-60钴-60是一种用于放射治疗的放射性物质，其主要应用领域为肿瘤治疗。
因为钴-60放射性衰变产生的高能γ射线能够穿透人体组织，使得其在肿瘤治疗中具有重要地位。
临床上，钴-60一般被固定在特制的治疗机器中，通过照射方式将放射线精确地照射到癌细胞病灶上，以达到治疗的目的。
三、铯-137铯-137是一种常见的放射性物质，主要用于骨肿瘤的治疗。
铯-137放射性衰变后产生的γ射线具有较高的穿透能力，能够深入骨髓内部，对骨肿瘤起到杀灭肿瘤细胞的作用。
临床上，铯-137的治疗一般通过内照射的方式进行，将放射源直接植入肿瘤组织中，进行高剂量的放射治疗。
四、锝-99m锝-99m是一种广泛应用于医学影像学领域的放射性药物。
由于其半衰期短、辐射能量较低的特点，使得锝-99m成为非常理想的影像学示踪剂。
临床上，锝-99m主要用于放射性核素断层扫描（SPECT）和正电子发射断层扫描（PET）影像学检查，可帮助医生观察和诊断心血管疾病、肿瘤、骨骼病变等疾病。
五、酪氨酸-11C酪氨酸-11C是一种用于肿瘤诊断和治疗的放射性药物。
它的应用主要是通过正电子发射断层扫描（PET）技术，与肿瘤组织内的酪氨酸结合，以实现肿瘤的诊断和定量评估。
酪氨酸-11C在肿瘤学研究方面起到了重要的作用，能够帮助医生评估肿瘤的恶性程度、预测治疗效果等。
放射性的应用、危害与防护
放射性的应用、危害与防护一、放射性的应用放射性的应用主要表现在以下三个方面：一是利用射线的电离作用、穿透能力等特征，二是作为示踪原子，三是利用衰变特性考古。
1．射线特性的应用(1)α射线：利用α射线带电、能量大，电离作用强的特性可制成静电消除器等。
(2)β射线：由于β射线可穿过薄物或经薄物反射的特性来测量薄物的厚度或密度。
(3)γ射线：由于γ射线穿透能力极强，可以利用γ射线探伤，也可以用于生物变异，在医学上可以用于肿瘤的治疗等。
另外还可以利用射线勘探矿藏等。
2．作为示踪原子在某种元素里掺进一些该元素的放射性同位素，同位素和该元素经历过程相同。
用仪器探测出放射性同位素放出的射线，就可查明这种元素的行踪。
3．衰变特性应用应用14 6C的放射性判断遗物的年代。
二、放射性的危害和防护1．危害来源(1)地壳表面的天然放射元素。
(2)宇宙射线。
(3)人工放射。
2．防护措施(1)距离防护；(2)时间防护；(3)屏蔽防护；(4)仪器监测。
1．判断：(1)放射性元素发出的射线的强度可以人工控制。
()(2)α射线的穿透本领最弱，电离作用很强。
()(3)放射性同位素只能是天然衰变产生的，不能用人工方法合成。
()答案：(1)×(2)√(3)×2．思考：衰变和原子核的人工转变有什么不同？提示：衰变是放射性元素自发的现象，原子核的人工转变是能够人工控制的核反应。
其核反应方程的书写也有区别。
放射性应用分析1.人造放射性同位素的优点(1)放射强度容易控制；(2)可以制成各种所需的形状；(3)半衰期很短，废料容易处理。
2．放射出的射线的利用(1)利用γ射线的贯穿本领，利用钴60放出的很强的γ射线来检查金属内部有没有砂眼和裂纹，这叫γ射线探伤，利用γ射线可以检查30 cm 厚的钢铁部件，利用放射线的贯穿本领，可用来检查各种产品的厚度、密封容器中的液面高度等，从而自动控制生产过程。
(2)利用射线的电离作用，放射线能使空气电离，从而可以消除静电积累，防止静电产生的危害。
B物质的放射性及其应用
射线 组成 带电 电荷 质量 速率 贯穿 电离
种类
性质 量
本领 作用
α射线
4 2
He
正电
1
2e
4mH
c 10
很弱 很强
β射线
0 1
e
负电
e
极小 接近c 较强 较弱
γ射线 光子不带电 0 极小 光速c 很强 很弱
α 、β、γ三种射线都是从原子核里放射出 来的。放射性元素的原子核有的放射α射线，有 的放射β射线，γ射线伴随着α 、β射线放出， 有的同时放射三种射线的。
ห้องสมุดไป่ตู้ (2)衰变公式
未衰如变果（用剩N余0表）示的原原子来核的数原，子T核表数示，半N衰t表期示，t时那刻么还
1t Nt N0(2)T
如果用M0表示原来的原子的总质量，Mt表示t时刻
还未衰变（剩余）的原子的总质量，那么
Mt
M
0
(
1 2
)
t T
四、放射线的探测仪
1、云室 2、盖革-米勒计数器 3、其他： 半导体探测器、多丝正比 室、气泡室等
三、放射性元素的衰变
1、原子核的衰变：原子核由于放出某种粒子而转变 为新核的变化。
X 2、原子核的符号： A Z X为元素符号 Z为原子核的电荷数（即质子数或原子序数） A为原子核的质量数（即质子数+中子数）
3、衰变过程遵守的原则：电荷数和质量数都守恒
（1）α衰变：原子核放出一个α粒子，原子序数
（核电荷数）就比原来少2，而质量数少4。
例如：
U 238
92
234 90
Th
4 2
He
写成一般式为：
M Z
X
M 4 Z 2
第3章 第3节 放射性的应用与防护
第3节放射性的应用与防护学习目标知识脉络1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素．(重点)2．理解放射性在消费和科学领域的应用．(重点)2．知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害，理解防护放射性的措施，建立防范意识．(重点)[先填空]1．放射性同位素的应用主要分为两类：一是利用射线的电离作用、穿透才能等性质；二是作为示踪原子．2．射线特性的利用(1)辐射育种、食品辐射保存、放射性治疗等．(2)放射性同位素电池：把放射性同位素衰变时释放的能量转换成电能的装置．(3)γ射线探伤：利用了γ射线穿透才能强的特点．3．作为示踪原子：用仪器探测放射性同位素放出的射线，可以查明放射性元素的行踪，好似带有“标记〞一样．人们把具有这种用处的放射性同位素叫作示踪原子．[再判断]1．利用放射性同位素放出的γ射线可以给金属探伤．(√)2．利用放射性同位素放出的射线消除有害的静电积累．(√)3．利用放射性同位素放出的射线保存食物．(√)[后考虑]放射性元素为什么能做示踪原子？【提示】由于放射性同位素不断发出辐射，无论它运动到哪里，都很容易用探测器探知它的下落，因此可以用作示踪物来区分其他物质的运动情况和变化规律．这种放射性示踪物称为示踪原子或标记原子．[核心点击]1．分类：可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两种，天然放射性同位素不过40多种，而人工放射性同位素已达1 000多种，每种元素都有自己的放射性同位素．2．人工放射性同位素的优点(1)放射强度容易控制；(2)可以制成各种所需的形状；(3)半衰期比天然放射性物质短得多，放射性废料容易处理．因此，但凡用到射线时，用的都是人工放射性同位素．3．放射性同位素的主要应用(1)利用它的射线．①工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性；②农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期等；③医疗上——利用γ射线的高能量治疗癌症．(2)作为示踪原子：放射性同位素与非放射性同位素有一样的化学性质，通过探测放射性同位素的射线确定其位置．1．(多项选择)以下关于放射性同位素的一些应用的说法中正确的选项是()A．利用放射性消除静电是利用射线的穿透作用B．利用射线探测机器部件内部的砂眼或裂纹是利用射线的穿透作用C．利用射线改进品种是因为射线可使DNA发生变异D．放射性同位素的半衰期是一样的【解析】消除静电是利用射线的电离作用使空气导电，A错误；探测机器部件内部的砂眼或裂纹和改进品种分别是利用它的穿透作用和射线可使DNA发生变异，B、C正确；不同的放射性同位素的半衰期是不同的，D错误．【答案】BC2．(多项选择)以下说法正确的选项是()A．给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位素，是因为农作物吸收放射性同位素后生长更好B．输油管道漏油时，可以在输的油中放一些放射性同位素探测其射线，确定漏油位置C．天然放射元素也可以作为示踪原子加以利用，只是含量较少，经济上不划算D．放射性元素被植物吸收，其放射性不会发生改变【解析】放射性元素与它的同位素的化学性质一样，但是利用放射性元素可以确定农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥料．无论植物吸收含放射性元素的肥料，还是无放射性肥料，植物生长是一样的，A错误；人工放射性同位素，含量易控制，衰变周期短，不会对环境造成永久污染，而天然放射性元素，剂量不易控制、衰变周期长、会污染环境，所以不用天然放射元素，C错误；放射性是原子核的本身性质，与元素的状态、组成等无关，D正确；放射性同位素可作为示踪原子，是因为它不改变元素的化学性质，故B正确．【答案】BD3．γ刀已成为治疗脑肿瘤的最正确仪器，用γ刀治疗时不用麻醉，病人清醒，时间短，半小时完成手术，无需住院，因此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，即将进入各大医院为患者效劳．γ刀治疗脑肿瘤主要是利用γ射线很强的________才能和很________的能量．【解析】γ刀治疗脑肿瘤主要是利用γ射线很强的穿透才能和很高的能量．【答案】穿透高放射性同位素的应用技巧(1)用射线来测量厚度，一般不选取α射线是因为其穿透才能太差，更多的是选取γ射线，也有局部选取β射线的．(2)给病人治疗癌症、培育优良品种、延长食物保质期一般选取γ射线．(3)使用放射线时平安是第一位的．放射性污染和防护[先填空]1．放射性污染的主要来源(1)核爆炸；(2)核泄漏；(3)医疗照射．2．为了防止放射线的破坏，人们主要采取以下措施(1)密封防护；(2)间隔防护；(3)时间防护；(4)屏蔽防护．[再判断]1．核泄漏会造成严重的环境污染．(√)2．医疗照射是利用放射性，对人和环境没有影响．(×)3．密封保存放射性物质是常用的防护方法．(√)[后考虑]放射性污染危害很大，放射性穿透力很强，是否无法防护？【提示】放射线危害很难防护，但是通过屏蔽、隔离等措施可以进展有效防护，但防护的有效手段是进步防范意识．[核心点击]) A．国际通用的辐射警示标志是毒性标志的骷髅B．国际通用的辐射警示标志是以黄色为背景的黑色的圆形中心和三个黑色叶瓣的图形C．有此项标志的地方是有辐射警示危险的地方D．没有特别的极其特殊的需要远离有国际通用的辐射警示标志的地方【解析】国际通用的辐射警示标志是以黄色为背景的黑色的圆形中心和三个黑色叶瓣的图形，A错，B正确；因为放射性的危险性和放射性的强穿透性，所以要远离有放射性的地方，C、D正确．【答案】BCD5．核能是一种高效的能源．(1)在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反响堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和平安壳．图3-3-1结合图3-3-1甲可知，平安壳应中选用的材料是________．(2)图乙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图甲分析可知工作人员一定受到了________射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员一定受到了________射线的辐射．【解析】(1)核反响堆最外层是厚厚的水泥防护层，以防止射线外泄，所以平安壳应选用的材料是混凝土．(2)β射线可穿透几毫米厚的铝片，而γ射线可穿透几厘米厚的铅板．【答案】(1)混凝土(2)βγ射线具有一定的能量，对物体具有不同的穿透才能和电离才能，从而使物体或机体发生一些物理和化学变化.假如人体受到长时间大剂量的射线照射，就会使细胞器官组织受到损伤，破坏人体DNA分子构造，有时甚至会引发癌症，或者造成下一代遗传上的缺陷.学业分层测评(十)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．(多项选择)关于放射性同位素，以下说法正确的选项是()A．放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，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的，不能用人工方法制得D．放射性同位素可用于培育良种【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，衰变后形成新的原子核，选项A、B正确；大局部放射性同位素都是人工转变后获得的，选项C错误；放射性同位素放出的射线照射种子，可使种子内的遗传物质发生变异，从而培育出良种，D正确．【答案】ABD2．(多项选择)关于放射性的应用与防护，以下说法正确的选项是()A．通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素B．在人工核反响过程中，质量守恒C．利用示踪原子可以研究生物大分子的构造D．人类一直生活在放射性的环境中【解析】通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素，A项正确；在人工核反响过程中，质量数守恒，B项错；利用示踪原子可以研究生物大分子的构造，C项正确；人类一直生活在放射性的环境中，地球上的每个角落都有射线，D项正确．【答案】ACD3．(多项选择)放射性同位素钴60能放出较强的γ射线，其强度容易控制，这使得γ射线得到广泛应用．以下选项中，属于γ射线应用的是() 【导学号：64772045】A．医学上制成γ刀，无需开颅即可治疗脑肿瘤B．机器运转时常产生很多静电，用γ射线照射机器可将电荷导入大地C．铝加工厂将接收到的γ射线信号输入计算机，可对薄铝板的厚度进展自动控制D．用γ射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期【解析】γ射线的电离作用很弱，不能使空气电离成为导体，B错误；γ射线的穿透才能很强，薄铝板的厚度变化时，接收到的信号强度变化很小，不能控制铝板厚度，C错误；γ射线能量很大，可以杀菌，延长水果的保存期，对肿瘤细胞有很强的杀伤作用，故A、D正确．【答案】AD4．以下哪些应用是把放射性同位素不是作为示踪原子的()A．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况B．把含有放射性元素的肥料施给农作物，利用探测器的测量，找出合理的施肥规律C．利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹D．给疑心患有甲状腺病的病人注射碘131，以判断甲状腺的器质性和功能性疾病【解析】利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用γ射线穿透才能强的特点，医学上利用“放疗〞治疗恶性肿瘤，利用的是射线照射，而不是作为示踪原子．【答案】 C5．(多项选择)防止放射性污染的防护措施有()A．将废弃的放射性物质进展深埋B．将废弃的放射性物质倒在下水道里C．接触放射性物质的人员穿上铅防护服D．严格和准确控制放射性物质的放射剂量【解析】因为放射性物质残存的时间太长，具有辐射性，故应将其深埋，A对、B错；铅具有一定的防止放射性的才能，接触放射性物质的人员穿上铅防护服，并要控制一定的放射剂量．故C、D对．【答案】ACD6．(多项选择)关于放射性同位素的应用，以下说法中正确的选项是() A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，从而到达消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进展人体透视C．用放射线照射作物种子使其DNA发生变异，其结果也不一定是更优良的品种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伤害【解析】利用放射线消除有害静电是利用放射线的电离性，使空气分子电离成为导体，将静电导出，A错误；γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进展人体透视，用于人体透视的是X射线，故B错误；作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过挑选才能培育出优秀品种，C正确；用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地控制剂量，D正确．【答案】CD7．放射性在技术上有很多应用，不同的放射源可用于不同目的．下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线.薄，利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀，可利用的元素是________．【解析】要测定聚乙烯薄膜的厚度，那么要求射线可以穿透薄膜，因此α射线不适宜；另外，射线穿透作用还要受薄膜厚度影响，γ射线穿透作用最强，薄膜厚度不会影响γ射线穿透，所以只能选用β射线，而氡222半衰期太小，铀238半衰期太长，所以只有锶90较适宜．【答案】锶908．如图3-3-2所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．图3-3-2(1)请简述自动控制的原理；(2)假如工厂消费的是厚度为2 mm的铝板，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度控制起主要作用？为什么？【解析】(1)放射线具有穿透本领，假如向前挪动的铝板的厚度有变化，那么探测器接收到的放射线的强度就会随之变化，将这种变化转变为电信号输入到相应的装置，使之自动地控制图中右侧的两个轮间的间隔，到达自动控制铝板厚度的目的．(2)β射线起主要作用，因为α射线的贯穿本领很小，穿不过2毫米的铝板；γ射线的贯穿本领很强，能穿过几厘米的铅板，2毫米左右的铝板厚度发生变化时，透过铝板的γ射线强度几乎不发生变化；β射线的贯穿本领较强，能穿过几毫米厚的铝板，当铝板厚度发生变化时，透过铝板的β射线强度变化较大，探测器可明显地反映出这种变化，使自动化系统做出相应的反响．【答案】见解析[才能提升]9．我国科学家首次用人工方法合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素是同一种物质，所使用的鉴别技术是() 【导学号：64772104】A．光谱分析B．同位素示踪原子C．微电子技术D．纳米技术【解析】人工合成的牛胰岛素中掺入14 6C作为示踪原子，跟天然牛胰岛素混合，屡次重新结晶，结果14 6C均匀分布，证明了人工合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素是同一物质，应选B.【答案】 B10．(多项选择)贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲才能，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染．人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病．以下结论正确的选项是() A．铀238的衰变方程式为：238 92U→234 90Th＋42HeB.235 92U和238 92U互为同位素C．人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D．癌症病人可以生活在遭受贫铀炸弹破坏的环境里，以到达放射性治疗的效果【解析】铀238具有放射性，放出一个α粒子，变成钍234，A正确．铀238和铀235质子数一样，故互为同位素，B正确．核辐射能导致基因突变，是皮肤癌和白血病的诱因之一，C正确．医学上利用放射线治疗癌症是有放射位置和放射剂量限制的，不能直接生活在被贫铀炸弹破坏的环境里，D错．【答案】ABC11．如图3-3-3甲是α、β、γ三种射线穿透才能的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了________射线．图3-3-3【解析】由题图甲可知，γ射线的穿透性最强，且能穿透钢板，其他两种射线不能穿透钢板．【答案】γ12．一个静止在匀强磁场中的放射性同位素原子核3015P，放出一个正电子后变成一个新原子核．(1)写出核反响方程；(2)求正电子和新核做圆周运动的半径之比．【解析】(1)3015P→3014Si＋ 0＋1e.(2)由洛伦兹力提供向心力，即q v B＝m v2r，所以做匀速圆周运动的半径为r＝m vqB.衰变时放出的正电子与反冲核Si的动量大小相等，因此在同一个磁场中做圆周运动的半径与它们的电荷量成反比，即r er Si ＝q Siq e＝141.【答案】(1)略(2)141第 11 页。
放射性的应用与防护
防护
操作放射性物质的设备
在防护状态下操作放射性物质
放射性污染和防护
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： 辐射源的存放
检测辐射装置
铀
全 身 污 染 检 测 仪 辐射检测系统
放射性的应用与防护
1、什么是放射性同位素？（约里奥居里夫妇）
应用方向：利用射线、作ຫໍສະໝຸດ 示踪原子特点：半衰期一般较短，容易处理废料 2、利用射线：γ射线探伤仪 ； 射线消除静电；
对生物体的作用。
利用射线——γ射线探伤仪
利用射线——利用钴60的γ射线治疗癌症（放疗）
利用射线——食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存）
作为示踪原子
3、放射性污染和防护
对环境和生物体产生严重危害
8吨强辐射物泄漏 切尔诺贝利仍在哭泣 1、污染区域超过20万平方公里
切尔诺贝利核泄漏是世界上最严重的核事故， 2成为人类利用核能史上的一大悲剧。欧洲受到 、受害者约700万人 核污染的区域超过了 20万平方公里，其中最严 除了自然环境的破坏，还有约 700万人直接或间接地成为事 故受害者。由于受到核辐射，核电站周围地区癌症患者，尤其是儿 3重的是白俄罗斯、乌克兰和俄罗斯。部分东欧 、消除影响需100多年 童甲状腺癌以及血癌患者急剧增多。联合国的一份声明称，自从事 这次事故对于切尔诺贝利核电站附近居民的10 国家和北欧国家也受到一定程度的核污染。大 故发生后，白俄罗斯一些地区儿童甲状腺癌症患者的数量增加了 灾难性影响无疑是久远的。据专家预测，事故的 量的放射性物质严重污染了空气、土壤和河流， 倍以上。乌克兰官方的统计数字显示，该国事故死亡人数超过了 4400 人。截止到今年早些时候，共有 230万人因为受到核辐射而住 后果要经过 100多年才能完全消除。 破坏了自然环境和生态系统，直接导致 27万人 院接受治疗，其中包括45.2万名儿童。而在俄罗斯，当年参加抢险 背井离乡，迁往其他安全地区。而欧洲部分最 工作的许多人员相继死亡，还有不少人留下了终生残疾和精神疾病。 肥沃的耕地也因受到污染而成了废地。
放射性的应用和原理
放射性的应用和原理1. 引言放射性是一种自然现象，指的是原子核中存在不稳定的粒子，通过放射性衰变释放出能量和辐射的过程。
放射性的应用在许多领域中发挥了重要作用，包括医学、能源、科学研究等方面。
本文将介绍放射性的应用和原理。
2. 放射性的基本原理放射性是由放射性同位素引起的。
放射性同位素指的是具有不稳定原子核的同位素，它们会通过放射性衰变进行转变。
放射性衰变分为α衰变、β衰变和γ衰变三种类型。
2.1 α衰变α衰变是指放射性同位素原子核中放出一个α粒子的过程。
α粒子由两个质子和两个中子组成，其电荷数为+2，质量数为4。
α衰变会导致放射性同位素的原子核质量数减少4，带电数减少2。
这种衰变通常发生在质量数较大的原子核中。
2.2 β衰变β衰变是指放射性同位素原子核中发出一个β粒子的过程。
β粒子分为β+粒子和β-粒子。
β+粒子是正电子，带正电荷；β-粒子是电子，带负电荷。
β衰变会导致放射性同位素的原子核中质子数或中子数改变，以达到更稳定的状态。
2.3 γ衰变γ衰变是指放射性同位素原子核在衰变过程中释放出一束γ射线的过程。
γ射线是高能电磁辐射，与X射线的性质类似。
γ衰变不会改变原子核内部的中子数和质子数，只会释放能量。
3. 放射性的应用放射性的应用广泛存在于各个领域，以下是一些常见的应用示例。
3.1 射线治疗放射线治疗是一种使用放射性同位素或加速器产生的高能射线治疗肿瘤的方法。
通过将射线直接照射到肿瘤组织上，可以杀死癌细胞，达到治疗的效果。
这种方法被广泛应用于肿瘤治疗中。
3.2 核能发电核能发电是一种使用核反应堆产生高温、高压蒸汽驱动涡轮发电机发电的方式。
核反应堆中使用的燃料是放射性同位素，通过核聚变或核裂变产生能量，转化为电能。
核能发电是一种清洁、高效的能源发电方式。
3.3 放射性同位素检测放射性同位素检测是一种利用放射性同位素的放射性特性进行测量和检测的方法。
通过测量样品中放射性同位素发出的辐射，可以获得样品的信息，包括其成分、浓度、年代等。
放射化学在生活中的应用
放射化学在生活中的应用放射化学是研究放射性物质的性质和变化的科学，它有着广泛的应用。
以下将介绍放射化学在生活中的应用。
一、医疗卫生领域1.射线诊断：放射化学合成的核素可以用于放射性同位素荧光剂、显影剂和放射性示踪剂。
如X线、CT、核磁共振成像，可以快速、准确地提供身体内部组织和器官的信息，帮助医生更好地对疾病作出判断和治疗。
2.核医学治疗：利用放射化学制备放射性药物，对癌症等疾病进行治疗。
3.医疗器械消毒：利用放射性同位素对医疗器械进行辐照灭菌，可以有效杀死病原体，保证器械使用的安全性。
二、工业制造1.稳定同位素应用：工业制造中需要用到高纯度金属或材料，放射化学合成的同位素可以作为稳定同位素添加剂，改善材料的质量。
2.辐射聚合物：利用放射化学合成的辐射交联聚合方法，可以制造出具有优异物理性能的聚合物。
3.放射性探伤：放射化学合成的同位素可以用于工业探伤，检测金属材料的缺陷、裂纹等问题，提高产品质量。
三、环境保护1.辐射性污染控制：放射化学技术可以制备出高效吸附放射性元素的吸附剂，从而减少辐射性物质在环境中的扩散和危害。
2.环境监测：放射性监测器可以用来监测环境中的辐射性物质含量，以及核电站、放射性废弃物贮存场等区域的辐射水平。
四、食品安全1.辐照食品消毒：利用放射化学技术对食品进行辐照处理，可以杀灭细菌、微生物和害虫，延长食品保鲜期，保证食品安全。
2.食品测定：食品中的营养成分可以利用放射性示踪技术进行测定，提高食品质量。
总之，放射化学在医疗、工业制造、环境保护和食品安全等方面都有着广泛的应用，不仅为人们带来了方便和舒适，也促进了社会的发展和进步。
放射性的原理及应用论文
放射性的原理及应用论文
放射性是一种核现象，即指原子核自发地发出射线以释放能量的过程。
这种射线可以是α粒子、β粒子或γ射线。
放射性具有以下三个特点：不受化学或物理条件的影响而自发放射、粒子发射的能量是连续分布的，而不是离散分散的、放射性源的放射强度随时间衰减。
这些特点使得放射性具有广泛的应用领域。
放射性的应用包括医学、能源和科学研究等领域。
在医学上，放射性同位素被广泛应用于诊断和治疗。
例如，放射性同位素技术可以用于检测体内的病变和损伤，如放射性核素骨扫描可以帮助医生诊断骨折、肿瘤或炎症。
此外，放射性同位素还可以用于治疗癌症，例如通过放射性碘治疗甲状腺癌，或通过放射性颗粒放疗治疗良性肿瘤。
能源领域是另一个重要的放射性应用领域。
核能是目前世界上最重要的清洁能源之一，通过核裂变和核聚变反应释放出的能量可以用来发电。
核电站和核反应堆利用放射性同位素控制核反应，产生热能，再将其转化为电能供应给人们的日常生活和工业需求。
放射性也在科学研究领域发挥着重要作用。
放射性同位素可以用来进行各种实验，例如追踪物质的运动和衰变，研究材料的性质和变化，以及进行放射性碳14定年等。
放射性还被广泛应用于化学、地球科学、生物学和环境科学等研究领域。
总的来说，放射性是一种重要的现象，具有广泛的应用领域。
它在医学诊断和治
疗、能源产业和科学研究方面有着重要作用，并持续推动着人类社会的发展。
（字数：258）。
放射性元素的性质与应用
放射性元素的性质与应用放射性元素是指具有放射性的化学元素，其中最常见的是铀、钚、镭等。
这些元素具有独特的性质和广泛的应用领域，下面将对放射性元素的性质及其应用进行探讨。
一、放射性元素的性质1. 放射性衰变：放射性元素具有不稳定的原子核，由于不稳定性，核会不断发生衰变而释放出放射线。
放射线可以分为α、β和γ射线。
2. 半衰期：放射性元素的衰变是一种无法预测其具体时间点的过程，但可以通过半衰期来描述。
半衰期是指放射性元素衰变到原有数量的一半所需的时间。
3. 辐射：放射性元素的衰变产生的放射线对人体有一定的辐射危害。
其中α射线的穿透能力弱，但对人体组织的伤害重；β射线的穿透能力较强，能较容易穿透皮肤；γ射线穿透能力最强，对人体的伤害也最大。
4. 放射性同位素：放射性元素中存在许多同位素，即具有相同原子序数但不同质量数的同一元素。
这些同位素在放射性元素的应用中起到关键作用。
二、放射性元素的应用1. 核能发电：核能发电是利用放射性元素的裂变反应产生的热能，驱动蒸汽涡轮发电机组发电。
核能发电具有高效、清洁的特点，可以大量减少对化石燃料的依赖，是一种重要的能源替代方式。
2. 放射性医学：放射性元素在医学影像学中起到重要作用，如X射线、CT、核磁共振等技术，对疾病的检测和诊断提供了有效的手段。
同时，放射性同位素的放射治疗也在肿瘤治疗中被广泛应用。
3. 碳14测年法：碳14测年法利用放射性同位素碳14的半衰期进行年代测定。
通过测量化石、古文物等中碳14的含量，可以得出其存在的时间，对于考古学及地质学研究具有重要意义。
4. 工业应用：放射性同位素在工业领域有着广泛应用。
例如，利用铯137源可以对工业设备进行射线探伤，发现隐蔽缺陷；采取辐射杀菌技术可以消毒食品、医疗器械等；利用放射性同位素探测流量，实现流体传输的精确计量等。
综上所述，放射性元素具有独特的性质和广泛的应用领域。
然而，我们也需认识到放射性元素存在的辐射危害问题，应合理利用和处理放射性物质，同时加强防护措施，确保安全使用。
放射性元素的应用
放射性元素的应用放射性元素是指具有放射性的原子核，它们可以通过核裂变或核聚变释放大量的能量和粒子。
虽然放射性元素具有一定的危险性，但是它们也有许多非常重要的应用。
一、医学核医学是指利用放射性元素对人体进行诊断和治疗的技术。
放射性同位素可以被用作医学放射引导手术，甲状腺癌的治疗也可以采用含有放射性碘131的药物。
医学放射科还可利用单光子发射计算机断层扫描仪（SPECT）和正电子发射断层扫描仪（PET）等工具来进行医学诊断。
二、食品贮藏放射性同位素可以被用作食品贮藏的光源。
它们可以被添加到透明的塑料袋中，这样就可以防止食物中的氧气影响食物质量。
此外，放射性同位素还可以用于检测海鲜中的汞含量，这对于海产品的质量和安全至关重要。
三、能源产生核能是一种清洁而且高效的能源。
它可以通过核聚变或核裂变获得，而这些过程都涉及到放射性元素。
目前，有许多国家正在推进核能研究，并且已经构建了一些核能电厂。
四、地质探测放射性同位素可以被用来研究地球的内部结构和地质构成。
通过测量岩石中的某些放射性同位素的衰变，我们可以了解岩石的年龄。
放射性元素可以帮助地质学家了解地球的演变过程。
五、环境监测放射性同位素可以被用于环境监测。
例如，可以检测空气和水中是否存在放射性同位素。
这对于保护环境和人类健康非常重要。
总的来说，放射性元素虽然具有一定的危险性，但是它们的应用也是多种多样的，包括医学、食品贮藏、能源产生、地质探测和环境监测。
随着快速发展的科技，放射性元素的应用范围还将不断扩大。
我们必须继续保持对放射性元素安全使用的高度警惕，同时不断探索其应用的潜力，为人类社会的发展做出更多贡献。
放射性的原理和应用
放射性的原理和应用原理放射性是一种自然界普遍存在的现象。
放射性包括自然放射性和人造放射性两种。
自然放射性是指存在于自然界中的原子核自发地放射出粒子或电磁辐射。
而人造放射性是通过人工手段使某些原子核变得不稳定，从而发生自发衰变。
放射性的原理可以通过核轰击理论来解释。
核轰击理论指出，当原子核受到高能粒子的轰击时，可能会发生裂变或放射。
放射性的核反应包括α衰变、β衰变和γ辐射，这些过程会释放出巨大的能量，产生可测量的放射性辐射。
放射性的原理可以应用于多个领域，下面将介绍其中几个重要的应用。
医学应用•放射性医学诊断：放射性同位素可以注入体内，通过检测其放射性衰变来了解人体器官的功能和代谢情况。
常见的放射性医学检查包括骨骼显像、心肌灌注显像和甲状腺扫描等。
•放射疗法：利用放射性同位素的辐射特性，可以杀灭癌细胞或抑制细胞分裂，用于癌症的治疗。
常见的放射疗法包括放射源放置和外加射线疗法。
•心血管介入放射性治疗：放射性同位素可以用于心脏安全性评估，例如冠状动脉粥样硬化的评估和心肌灌注的评估。
工业应用•碳14定年法：通过放射性碳14同位素的含量变化，可以确定古代遗址、化石和文物的年龄。
•辐射杀菌：将食品和药品暴露在适量的辐射下，可以杀灭微生物，延长食品和药品的保存时间。
这一方法被广泛应用于食品和医药行业。
•核电站：核能的应用是目前最重要的工业应用之一。
核能发电利用放射性同位素的核裂变反应，将核能转化为电能。
环境应用•辐射监测：放射性同位素可以用于监测环境中的辐射水平，了解环境辐射的情况，以保护公众和环境的安全。
•核废料处理：放射性同位素的废料处理是一个重要的环境问题。
目前，人们通过深地贮存、转运和处理等方式，来管理和处理核废料。
其他应用•放射性示踪：放射性同位素可以用作示踪剂，例如用于监测地下水流动和矿物的分布等。
•放射性碳约会：利用放射性碳14同位素的含量测定，可以测定古代文物和化石的年代，从而对人类历史和地质历史进行研究。
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放射性的应用
首先，什么是放射性？
早在1895年，法国物理学家贝克勒尔发现了铀盐在无光的条件下，可以使照片的底片感光。
自贝克勒尔发现铀盐具有这种使底片感光的现象后，居里夫妇开始研究铀盐的化学性质。
居里夫妇做的第一步就是提炼铀矿石中的铀，在提炼的过程中得到少量的白色粉末，这种白色粉末在黑暗中闪烁着荧光，据此居里夫妇把它命名为镭，它的拉丁语原意是“放射”。
这就是放射性的来源。
为什么铀盐的放射性使底片感光？
铀原子核不稳定，会自发地放出射线。
后来把这种元素从不稳定的原子核自发地放出射线，（如α射线、β射线、γ射线等）衰变成稳定的元素而停止放射（衰变产物），并伴随着能量释放的过程称之为放射性。
这种放射性现象产生的射线具有不同的穿透能力，最强的γ射线甚至要混凝土才能挡住，所以对人体组织有一定的损伤，因而还有一个更具威力的名字——核辐射！怎么样，听到核辐射后你的反应是怎样？
放射性非常危险，但是放射性现象的发现早期就展现了强大的医用价值！
最早发现放射性医用价值的是皮埃尔·居里。
在发现并提炼出镭元素以后，第一个验证镭的作用的正是皮埃尔·居里。
他用自己的手臂做实验，发现在镭的作用下手臂上有了伤痕。
而此时的亨利·贝克勒尔在无意间把一个装着镭的玻璃管放在背心口袋里，也受了伤，他又惊奇又愤怒，跑到居里夫妇那里去诉说他们的可怕“孩子”的功绩。
他做结论般地说：
“这个镭，我爱它，然而也怨它！”
这种射线的惊人力量给皮埃尔留下深刻印象，他因而着手研究镭在动物身上的作用。
不久他们就确信，利用镭破坏有病的细胞，可以治疗狼疮瘤和某几种癌。
这就是早期的放射疗法。
如今，放射性的应用已经深入人类生活的各个部分……
利用射线的贯穿本领或电离作用
医学放疗：利用射线对癌细胞的杀伤作用。
尤其是计算机和图像引导技术的发展，
使得放射治疗已经成为癌症治疗过程中三大主流治疗手段之一。
据统计，70%的病人在治疗过程中或多或少要接受放射性的治疗。
培育优良品种：利用射线使生物体内的DNA发生突变而使中子发生变异，经选择培育成新品种的方法。
目前，我国应用这种方法已培育出500多个植物良种。
放射杀虫：其原理是对害虫的某一虫态进行适宜剂量的辐射处理，使害虫生殖细胞里的染色体发生断裂或易位，但不损伤本细胞，害虫还可保持正常的生命活力和寻找配偶的能力。
然后释放这些害虫与自然界中的同种害虫交配，产生不能孵化的卵，因此也就不能再繁衍后代，以此达到根除或控制害虫的目的，这就是我们所说的辐射不育灭虫法。
放射灭菌：它是利用射线对微生物的辐射损伤效应来达到杀菌消毒的目的,具有许多独特的优点：简单，高效，食品灭菌有效期长。
目前这项技术广泛应用于食品保险。
消除静电：早期甚至还有利用α射线的电离作用来消除机器在运行过程中因摩擦而产生的有害静电的应用。
工业材料的加工：主要是利用工业材料在放射线的作用下发生交联或者结构的改变。
现在已经被广泛用于制备优质电线电缆、热收缩材料、发泡材料、超细粉末、人造皮肤、高效电池隔膜、隐形眼睛等，以及木材与磁带磁盘的涂层固化、橡胶硫化、纺织品改性等领域。
无损检测技术：早期的射线探伤是利用加速器产生的电子束打靶产生的X射线照射工件形成平面图像。
70年代医用X-CT诞生后，80年代即出现工业CT,并很快应用到热轧无缝钢管的在线测试、发动机检测、以至大型火箭的整体检测中。
另一种重要的无损检测是中子照相，用其检测火药继电器发动机叶片等有高的灵敏度和分辨率，在航天与航空工业和国防上有重要应用。
利用γ射线对金属工件进
行透视，检验其内部是否有砂眼或裂纹。
作为“示踪原子”
最典型的应用就是医学造影术，，通过摄入含原子序数高的元素的物质，然后在欲诊断的体内部位摄取放射照片以供医学诊断。
利用放射性同位素进行代谢的研究，如对含放射性的肥料来研究农作物对废料的吸收作用。
检查地下输油管管道的破损漏油位置。
放射性元素与考古
半衰期：放射性元素减少一半的时间
你知道考古学家怎么推算的吗？
根据物质内部所含放射性元素与其衰变后新元素的比例，我们可以推算出一些物质的年代。
不管你承不承认，放射性在医用，军用，民用上的广泛应用已经深入了人类的现代生活中。
对于放射性，只有接受阴影，才会有阳光的明媚与灿烂。