原子核的衰变 课件 课件 沪科版

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8、真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。
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9、永远不要逃避问题，因为时间不会给弱者任何回报。
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 238
92
?
234 90
Th
?
4 2
He
234 90
Th
?
234 91
Pa
?
0 ?1
e
阅读教材 “半衰期” 部分并思 考问题：
?1、放射性元素的衰变有什么律？ ?2、用什么物理量描述？ ?3、这种描述的对象是什么？
五、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．
1
2 衰期
1 衰期 4
1
衰期
8
不同的放射性元素的半衰期是不同的，放射性元素 的半衰期长短是由核内部本身的因素决定的，跟原 子所处的物理状态或化学状态无关。
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1 、再长的路一步一步得走也能走到终点，再近的距离不迈开第一步永远也不会到达。
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2、从善如登，从恶如崩。
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3、现在决定未来，知识改变命运。
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4、当你能梦的时候就不要放弃梦。
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5、龙吟八洲行壮志，凤舞九天挥鸿图。
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6、天下大事，必作于细；天下难事，必作于易。
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7、当你把高尔夫球打不进时，球洞只是陷阱；打进时，它就是成功。
解：设经过x次? 衰变，y次? 衰变
238＝206＋4x 92 = 82 + 2x - y
x＝8 y＝6
2002年 上海
? 10．完成核反应方程：23940
Th→234
91
Pa
＋
?
0 1
e
。
?23940Th
衰变为234 91
Pa
的半衰期是 1.2分钟，则 64克23940Th
经过6分钟还有? 2 克尚未衰变。
γ射线
? 中间不发生偏转的那束射线叫做 γ射线， 研究表明， γ射线的实质是一种波长极短的 电磁波，它不带电，是中性的.
? γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板 都挡不住它，它能穿透几十厘米厚的水泥 墙和几厘米厚的铅板.
三种射线的性质由下表列出：
射线种类 组成
速度
? 射线
? 粒子是 约 1 C
氦原子核
原子核的衰变
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．
? 由于α粒子的质量较大，所以 α射线的穿透本 领最小，我们用一张厚纸就能把它挡住 .
β射线
? 与α射线偏转方向相反的那束射线带负 电荷，我们把它叫做 β射线.研究发现 β射线 由带负电的粒子（ β粒子）组成 .进一步研 究表明β粒子就是电子.
? β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑 纸，还能穿透几厘米厚的铝板.
放射性的原子核在发生 α衰变、β衰变时，往往蕴 藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能 级，这时它要向低能级跃迁，能量以 γ光子的形式辐射 出来，因此， γ射线经常是伴随 α射线和 β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 α衰 变，有的发生 β衰变，同时就会伴随着 γ辐射（没有γ衰 变）。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有 α、 β和γ三种射线。
U 238
92
?
234 90
Th
?
4 2
He
β衰变：放出β粒子的衰变，如
234 90
Th
?
234 91
Pa
?
0 ?1
e
3．规律：原子核发生衰变时，衰变前后的
电荷数和质量数都守恒．
衰 变
α衰变：
A Z
X
?
A? 4 Z?2
Y
?
4 2
He
方 程
X β衰变： A Z
?
A Z ?1
Y
?
0 ?1
e
说明：
1. 中间用单箭头，不用等号；
4 2
He
10
? 射线
? 射线
? 粒子是高 速电子流?10e
波长很 短的电磁波
接近 C 等于 C
贯穿本领
很小一张薄 纸就能挡住
电离作用 很强
很大能穿过几 毫米厚的铝板
较弱
最大能穿过几 厘米厚的铅板
很小
三、放射性元素的衰变
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
铀钙石矿
二、天然放射线中的“三剑客”
? 在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？ ? 它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性
质以外，还有些什么性质呢？ ? 这些射线带不带电呢？
卢瑟福的工作
?? ?
照相底片
? 射线带正电
放射源
铅盒
天然放射现象
? 射线带负电
? 射线不带电
α射线
? 根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以 确定，偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成， 我们把它叫做 α射线， α射线由带正电的 α粒子组 成.科学家们研究发现每个 α粒子带的正电荷是电 子电荷的 2倍，α粒子质量大约等于氦原子的质量 . 进一步研究表明 α粒子就是氦原子核 .
⑵衰变规律：
t
t
? 1 ?T半
N
?
N
0
? ?
2
? ?
或
? 1 ?T半
m
?
m0
? ?
2
? ?
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
(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．
例：29328U经过一系列? 衰变和? 衰变后，可以 变成稳定的元素铅206 (28026Pb) ，问这一过程? 衰变和? 衰变次数？
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
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。
γ 辐射
原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不 连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此也存在 着能级，同样是能级越低越稳定。
1、射线的本质特征
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
射 线
放
射
Fra Baidu bibliotek
铅盒
源
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 83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
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿