03半衰期
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• 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．
例3.14C是一种半衰期为5730年的放射性同位素.
若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来
的 1/4 ,则该古树死亡时间距今大约( )
A.22920年 C.5730年
B.11460年 D.2865年 选B.
射线辐射,这时可连续放出三种射线.
练习1、 23892U (铀)要经过几次α衰变和β衰变， 才能变为 206 82Pb(铅)？它的中子数减少了多少？
解析：设铀经过x次α衰变，y次β衰变，才变成铅
23892U
206 82Pb+x α+y β
由质量数和电荷数守恒得：
质量数不变：238=206+4x+0 所以x=8
例1、关于半衰期，以下说法正确的是： A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比
单质中长。 B．升高温度可以使半衰期缩短。 C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子
核，经过7.6天氡原子核就只剩下一个。 D．氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经
过7.6天氡原子核就只剩下1克。
D
例2、由原子核的衰变规律可知 ( )C
a 为β粒子的轨迹，b为反冲核的轨迹
例7、静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当
它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测
得α粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示：
则（ AB）C
A、 α粒子与反冲粒子的动量大小 相等，方向相反
××××
R1
× × × × R2
3、γ 辐射
γ射线经常是伴随α射线和 β射线产生的，是高频率 的电磁波。
原子核放出一个γ光子不会改变它的质量数和电荷数.
二、注意:
1、核反应方程的书写 ①核反应方程只能用单箭头表示反应方向. ②核反应的生成物一定要以实验为基础. ③核反应中遵循质量数守恒,而不是质量守恒. ④原子核中有的发生α衰变,有的发生β衰变,同时伴随γ
电荷数不变：92=82+2x+(-1)y 所以y=6
中子数减小量=（238-92）-（206-82）=22
8次 α衰变，6次 β衰变，中子数减少 22.
练习2、钍232经过6次衰变和4次衰变后变 成一种稳定的元素，这种元素是什么？它的质 量数是多少？它的原子序数是多少？
1、现象： 放射性元素衰 变快慢的规律
D 放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不 变，核电荷数减小1
结果 错 错 对
错
6、半衰期的实际应用
• ①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。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。
• 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。
例如： 氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5×109年
(2)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
(3)半衰期是大量原子核衰变时的统计 规律,只对大量的原子核才适用，个别 原子核经多长时间衰变无法预测；对个 别或极少数原子核,无半衰期可言.
一、衰变
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 1、α衰变：放出α粒子的衰变. α衰变本质：原子核内两个质子和两个中子结 合成一个 α粒子 2、β衰变：放出β粒子的衰变. β衰变本质：原子核内的一个中子变成质子， 同 时放出一个电子 :
说明：①中间用单箭头，不用等号；②原子核发生衰 变时，衰变前后的电荷数和质量数都守恒．
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
题号
分析
A 放射性元素一次衰变可产生α射线或β射线。
B 发生β衰变时，变成质子数增加1的新原子。
C 衰变的快慢由原子核因素决定，跟原子所处物 理状态（温度、压强等）和化学状态(单质、化 合物等）无关
解析:假设古木死亡时14C的质量为m0,现在的至现今 所含14C经过了n个半衰期,由题意可知
m ( 1 )n 1
m0
2
4
所以n=2,即古木死亡的时间为
5730×2年=11460年,应选B.
例4：一块氡222放在天平的左盘时，需在
天平的右盘加444g砝码，天平才能处于平
衡，氡222发生α衰变，经过一个半衰期以
2.意义： 表示放射性元素衰变快慢的物理量 3.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰
变所需的时间
4.公式：
经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：
m
1 2
n
m0
t
m
1 2
T
m0
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
2
N0
t
1 T
2
N0
5 说明、 （1）、不同的放射性元素，半衰期不同
276天为钋的2个半衰期,剩余Po的质量
m0
64 (1 )2 2
16
g
另有3/4的钋衰变成了铅,则生成铅的质量
mPb 206 64 3 47.09 g
210
4
答案:剩余16 g钋,生成47.09克的铅 核反应方程为210 84Po→206 82Pb+42He
例6、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 运动轨迹如图所示。由图可以判定 （ ）
A、该核发
C、磁场方向一定垂直于纸面向里
b
D、不能判定磁场方向向里还是向外
分析：1.放出的带电粒子和反冲核的运动方向相反。 2.原子核和反冲核系统动量守恒:MV1=mv2. 3.“异性内切、同性外切”：为β粒子。 4.r=mv/qB由于动量等大，则β电量小，r大。
后，欲使天平再次平衡，应从右盘中取出的
砝码为（ ）
A．222g B．8g C．2g D．4g
D
例5.钋210经α衰变成为稳定的铅,半衰期为138天.质量 为64 g的钋210经276天后,还剩余多少克钋?生成了多 少克铅?写出核反应方程钋210( 210 84Po).
解析:核反应方程:210 84Po→206 82Pb+42He
例3.14C是一种半衰期为5730年的放射性同位素.
若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来
的 1/4 ,则该古树死亡时间距今大约( )
A.22920年 C.5730年
B.11460年 D.2865年 选B.
射线辐射,这时可连续放出三种射线.
练习1、 23892U (铀)要经过几次α衰变和β衰变， 才能变为 206 82Pb(铅)？它的中子数减少了多少？
解析：设铀经过x次α衰变，y次β衰变，才变成铅
23892U
206 82Pb+x α+y β
由质量数和电荷数守恒得：
质量数不变：238=206+4x+0 所以x=8
例1、关于半衰期，以下说法正确的是： A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比
单质中长。 B．升高温度可以使半衰期缩短。 C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子
核，经过7.6天氡原子核就只剩下一个。 D．氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经
过7.6天氡原子核就只剩下1克。
D
例2、由原子核的衰变规律可知 ( )C
a 为β粒子的轨迹，b为反冲核的轨迹
例7、静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当
它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测
得α粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示：
则（ AB）C
A、 α粒子与反冲粒子的动量大小 相等，方向相反
××××
R1
× × × × R2
3、γ 辐射
γ射线经常是伴随α射线和 β射线产生的，是高频率 的电磁波。
原子核放出一个γ光子不会改变它的质量数和电荷数.
二、注意:
1、核反应方程的书写 ①核反应方程只能用单箭头表示反应方向. ②核反应的生成物一定要以实验为基础. ③核反应中遵循质量数守恒,而不是质量守恒. ④原子核中有的发生α衰变,有的发生β衰变,同时伴随γ
电荷数不变：92=82+2x+(-1)y 所以y=6
中子数减小量=（238-92）-（206-82）=22
8次 α衰变，6次 β衰变，中子数减少 22.
练习2、钍232经过6次衰变和4次衰变后变 成一种稳定的元素，这种元素是什么？它的质 量数是多少？它的原子序数是多少？
1、现象： 放射性元素衰 变快慢的规律
D 放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不 变，核电荷数减小1
结果 错 错 对
错
6、半衰期的实际应用
• ①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。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。
• 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。
例如： 氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5×109年
(2)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
(3)半衰期是大量原子核衰变时的统计 规律,只对大量的原子核才适用，个别 原子核经多长时间衰变无法预测；对个 别或极少数原子核,无半衰期可言.
一、衰变
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 1、α衰变：放出α粒子的衰变. α衰变本质：原子核内两个质子和两个中子结 合成一个 α粒子 2、β衰变：放出β粒子的衰变. β衰变本质：原子核内的一个中子变成质子， 同 时放出一个电子 :
说明：①中间用单箭头，不用等号；②原子核发生衰 变时，衰变前后的电荷数和质量数都守恒．
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
题号
分析
A 放射性元素一次衰变可产生α射线或β射线。
B 发生β衰变时，变成质子数增加1的新原子。
C 衰变的快慢由原子核因素决定，跟原子所处物 理状态（温度、压强等）和化学状态(单质、化 合物等）无关
解析:假设古木死亡时14C的质量为m0,现在的至现今 所含14C经过了n个半衰期,由题意可知
m ( 1 )n 1
m0
2
4
所以n=2,即古木死亡的时间为
5730×2年=11460年,应选B.
例4：一块氡222放在天平的左盘时，需在
天平的右盘加444g砝码，天平才能处于平
衡，氡222发生α衰变，经过一个半衰期以
2.意义： 表示放射性元素衰变快慢的物理量 3.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰
变所需的时间
4.公式：
经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：
m
1 2
n
m0
t
m
1 2
T
m0
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
2
N0
t
1 T
2
N0
5 说明、 （1）、不同的放射性元素，半衰期不同
276天为钋的2个半衰期,剩余Po的质量
m0
64 (1 )2 2
16
g
另有3/4的钋衰变成了铅,则生成铅的质量
mPb 206 64 3 47.09 g
210
4
答案:剩余16 g钋,生成47.09克的铅 核反应方程为210 84Po→206 82Pb+42He
例6、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 运动轨迹如图所示。由图可以判定 （ ）
A、该核发
C、磁场方向一定垂直于纸面向里
b
D、不能判定磁场方向向里还是向外
分析：1.放出的带电粒子和反冲核的运动方向相反。 2.原子核和反冲核系统动量守恒:MV1=mv2. 3.“异性内切、同性外切”：为β粒子。 4.r=mv/qB由于动量等大，则β电量小，r大。
后，欲使天平再次平衡，应从右盘中取出的
砝码为（ ）
A．222g B．8g C．2g D．4g
D
例5.钋210经α衰变成为稳定的铅,半衰期为138天.质量 为64 g的钋210经276天后,还剩余多少克钋?生成了多 少克铅?写出核反应方程钋210( 210 84Po).
解析:核反应方程:210 84Po→206 82Pb+42He