高中物理 选修3-5 《放射性元素的衰变》课件

1、写出下列放射性元素的β衰变方程： 210 244 84 83
(1) Bi
(2) Po
2、写出下列放射性元素的α衰变方程： 234 66 90 29
(1) Th
U
(2) Cu
3、234 90
238 4、 92
Th Pa
234 91
222 衰变为 86
。
Rn 要经过几次α衰变，
几次β衰变?
5、由原子核的衰变规律可知 ( C ) A．放射性元素一次衰变可同时产生α射线和 β射线 B．放射性元素发生β衰变时，新核的化学性 质不变 C．放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制 D．放射性元素发生正电子衰变时，新核质量 数不变，核电荷数增加1
4 2
β衰变：
A Z
X
A Z 1
Y e
0 1
4、衰变的本质：
能写反应方 程吗？
（1）α衰变的本质： 原子核内的两个质子和两个中子结合成氦核
2 H 2 n He
1 1 1 0 4 2
（2）β衰变的本质： 原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个 电子 1 1 0 0 1 1
n H e
一、原子核的衰变
1、种类：
衰变是不是 化学反应？
α衰变：放出α粒子的衰变，如
238 92
U
234 90
Th He
4 2
β衰变：放出β粒子的衰变，如
234 90
Th
234 91
Pa e
0 1
238 92
wk.baidu.com
U
234 90
Th He
4 2
衰变方程有什 么特点？
234 90
Th
234 91
第二节 放射性元素的衰变
学习目标：
1、知道原子核的衰变 2、知道两种衰变的规律，能够熟练写出衰变 方程 3、会用半衰期描述衰变的速度，知道半衰期 的统计意义。
复习与预习检测：
1、对三种射线的认识？ （从本质、电离及贯穿三个方面）
2、质子、中子、电子、α粒子用什么符号表 示？ 3、衰变的定义及分类？ 4、衰变的快慢用什么物理量描述、其的定义 是什么？
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：
（1）经过n个半衰期(T)其剩余的质量为？
1 m m0 2
（2）质量与原子个数相对应，故经过n个半衰 期后剩余的粒子数为：
n
1 N N0 2
Pa e
0 1
2、衰变方程的特点：
1. 中间用单箭头，不用等号； 2.衰变前后的电荷数和质量数都守恒 （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。
动手写写 3、衰变方程的通式: 看…… (X表示母核，Y表示新核）
α衰变：
A Z
X
A 4 Z 2
Y He
n
4、注意：
(1)半衰期与物理、化学性质有关吗？
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)半衰期能准确描述某个原子的衰变吗？
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．
三、静止的原子核发生α衰变或β衰变后， 在磁场中的运动轨迹各有何特点？半径之 比与什么有关？
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。
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。
放射性元素 的衰变有什 么规律？
二、半衰期(T)
t T
1 m m0 ( ) 2
t T
作业：
1、完成 学案67页第1-12题；
2、预习《探测射线的方法》，完成以下问题： （1）威尔逊云室的构造及原理是什么？ （2）气泡室与威尔逊云室有何不同？ （3）盖革——米勒计数器是如何工作的？
5、γ 辐射的理解
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。 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。
234 90
课堂小结
一、原子核的衰变
1、原子核的衰变： 2、衰变原则——质量数守恒，电荷数守恒。
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。
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。
1 N N0 ( ) 2
232 6、 90
Th (钍)经过一系列α和β衰变, 成为 208Pb (铅) ( BD ) 82
(A)铅核比钍核少24个中子 (B)铅核比钍核少8个质子 (C)共经过4次α衰变和6次β衰变 (D)共经过6次α衰变和4次β衰变 7、衰变为 Th 的半衰期是1.2分钟，则64克 234 2 克尚未衰变。 90Th 经过6分钟还有