高中物理选修3-5 第十九章 第2节 放射性元素的衰变

(2)半衰期是一个统计规律，只对大量 的原子核才适用，对少数原子核是不适 用的．
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．
思变，考才：9223能8 U变(铀为)要82206经P(b过铅几)？次它α的衰中变子和数β衰减
少了多少？
8次 α衰变，6次 β衰变， 中子数减少 22个.
放射性元素的衰变
一、衰变
1.定义原：子核放出 α粒子或 β粒子转变为 新核的变化叫做原子核的衰变
2.种类：α衰变：放出α粒子的衰变，如
U 2 3 8
92
234 90
T
h
4 2
He
β衰变：放出β粒子的衰变，如
23 90
4
T
h
234 91
Pa
0 1
e
3．规律：原子核发生衰变时，衰变前后的
衰
电荷数和质量数都守恒．
P
a
0 1
e
二、半衰期(T)
1.意义： 表示放射性元素衰变快慢的物理量
2.定义：放射性元素的原子核有半数发 生衰变所需的时间
不同的放射性元素其半衰期不同．
3.公式：
N
N
0
(
1 2
)
t T
;m
m0
(
1 2
)
t T
注意：
(1)半衰期的长短是由原子核内部本身的 因素决定的，与原子所处的物理、化学 状态无关
γ射线的产生：γ射线经常是伴随着α射 线和β射线产生的，没有γ衰变。
说明： 元素的放射性与元素存在的状态无关，
放射性表明原子核是有内部结构的。
5．注意：
一种元素只能发生一种衰变，但在 一块放射性物质中可以同时放出α、β 和γ三种射线。
U 2 3 8
92
90
4
T
h
234 91
小结：
静止在匀强磁场中的放射性元素发生衰变后 1、放出的粒子与反冲核的动量大小相等， 方向相反 2、α粒子与反冲粒子的运动轨迹是外切圆
β粒子与反冲粒子的运动轨迹是内切圆
变 方 程
α衰变：
A Z
X
X β衰变： A Z
A4 Z 2
Y
4 2
He
A Z
1
Y
0 1
e
说明：
1. 中间用单箭头，不用等号；
2. 是质量数守恒，不是质量守恒;
3. 方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。
4. 本质： α衰变：原子核内少两个质子和两个中子 β衰变：原子核内的一个中子变成质子，
同时放出一个电子