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1、天然放射现象衰变天然放射现象衰变2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1 1一、天然放射现象的发现一、天然放射现象的发现18961896年，法国物理学家年，法国物理学家年，法国物理学家年，法国物理学家贝贝贝贝克勒尔克勒尔克勒尔克勒尔发现，铀能够发出看发现，铀能够发出看发现，铀能够发出看发现，铀能够发出看不见的射线，这种射线能够不见的射线，这种射线能够不见的射线，这种射线能够不见的射线，这种射线能够穿透黑纸使照相底片感光。穿透黑纸使照相底片感光。穿透黑纸使照相底片感光。穿透黑纸使照相底片感光。1、原子核自发地发出射线的、原子核自发地发出射线的性质称为性质称为放射性放射性。具有天然放
2、射性的元素称为具有天然放射性的元素称为放射性元素。放射性元素。2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二2 22、贝克勒尔实验探测三种射线、贝克勒尔实验探测三种射线2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二3 3射线射线射线射线射线射线电离能力电离能力贯穿能力贯穿能力速度速度成分成分极高频率极高频率电磁波电磁波1/10光速光速接近光速接近光速光速光速弱弱较强较强很强很强很容易很容易较弱较弱更小更小氦原子核氦原子核高速电子流高速电子流2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二4 4居里夫妇在贝可勒耳的建议下，对铀和铀的各种矿石进行了深入研究，又发现了放射性更强的新元
3、素。其中一种，为了纪念她的祖国波兰而命名为钋（Po)，另一种命名为镭（Ra）。3 3、放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，、放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于原子序数大于8282的所有元素，都能自发的放出射的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于线，原子序数小于8383的元素，有的也具有放射性的元素，有的也具有放射性2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二5 54、人类认识原子核的复杂结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的。放大了放大了1000倍的铀矿石倍的铀矿石2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二6 6二、放射性元素的衰变1、衰变
4、原子核放出一个粒子后，变成一个新的原子核，这种衰变称为衰变。例如：通式为2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二7 72、衰变原子核放出一个粒子后，变成一个新的原子核，原子核放出一个粒子后，变成一个新的原子核，这种衰变称为衰变。这种衰变称为衰变。例如：例如：通式为：2、衰变2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二8 8质子质子中子中子结合结合4、在放射性元素的原子核中：、在放射性元素的原子核中：中子中子质子质子电子电子转化转化和和3、射线经常是伴随射线经常是伴随衰变和衰变和衰变产生的衰变产生的.2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二9 9经过一个半衰期经过
5、一个半衰期T T经过一个半衰期经过一个半衰期T T经过一个半衰期经过一个半衰期T T三、半衰期三、半衰期2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二10101、放射性元素的原子核有半数发生了衰变需要的时间T叫半衰期。设放射性物质的原有质量为则经过n个半衰期(T)其剩余的质量 质量与核子数相对应，故经过n个半衰期后剩余的粒子数为 2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二11112、半衰期的物理意义半衰期反映了大量原了核衰变的快慢，这种快慢由原子核自身的因素决定，跟原子所处的物理状态或化学状态无关。半衰期是放射性元素原子核有50发生衰变所需要的时间，这是一种统计规律，对单个原子
6、核或者少数原子核是没有意义的。2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二12121 1、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是 A A、粒子散射实验粒子散射实验B B、氢光谱实验氢光谱实验 C C、X X光的发现光的发现 D D、天然放射现象天然放射现象巩固练习巩固练习:D2 2、完成下面的核反应方程式、完成下面的核反应方程式 2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二13133、天然放射性元素、天然放射性元素 RaRa衰变成不具有放衰变成不具有放射性的元素射性的元素 PbPb时，要经过时，要经过次次 衰变，衰变，次次 衰变。衰变。4
7、、10g某放射性元素经过某放射性元素经过20天后还剩天后还剩0.625g，则该元素的半衰期是则该元素的半衰期是天，如果再经过天，如果再经过30天，天，还剩还剩g该元素。（结果保留三位有效数该元素。（结果保留三位有效数字）字）5450.009772021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1414四、探测射线的仪器云室、盖革米勒计数器、气泡室、半导体探测器等2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1515食品保鲜棉花育种“交联”作用放射性同位素造影术粮食保存“放疗”治疗放射线测厚仪2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1616放射性同位素的应用放射性同位素的应用
8、示踪原子示踪原子 用适量的放射性同位素取代非放射性用适量的放射性同位素取代非放射性同位素，以后便可通过仪器探测跟踪该元同位素，以后便可通过仪器探测跟踪该元素的素的“去向去向”。例如：在工业中可以用以测定输油管中的流速，在工业中可以用以测定输油管中的流速，测定油管的漏油情况等；在生命科学中可用于监测定油管的漏油情况等；在生命科学中可用于监测，比如用示踪原子测，比如用示踪原子“跟踪跟踪”污水对海洋的污染，污水对海洋的污染，以便提供防治污染的原始资料和依据。以便提供防治污染的原始资料和依据。2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1717六、放射性污染和防护过量的放射性会对环境造成污染，
9、对人类和自然界过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用产生破坏作用 20世纪人们在毫无防备的情况下研究放射性遭原子弹炸后的广岛2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1818为了防止一些人工合成的放射性为了防止一些人工合成的放射性物质以及一些天然物质所放出的物质以及一些天然物质所放出的过量放射性对人类和自然界的破过量放射性对人类和自然界的破坏，人们需要采取有效的防范措坏，人们需要采取有效的防范措施施如：核电站的核反应堆外层如：核电站的核反应堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外用厚厚的水泥来防止放射线的外泄；用过的核废料要放在很厚的泄；用过的核废料要放在很厚的重金属箱内
10、，并埋在深海里等重金属箱内，并埋在深海里等2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二1919关于放射性同位素的说法正确的是（关于放射性同位素的说法正确的是（）A.给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位素，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，只是天然放射元素也可以作为示踪原子加以利用，只是较少，经济上不合算较少，
11、经济上不合算D.放射性元素被植物吸收，其放射性能将发生改变放射性元素被植物吸收，其放射性能将发生改变B2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二2020关于放射性同位素的应用，下列说法正关于放射性同位素的应用，下列说法正确的是（确的是（）A.利用利用射线使空气电离，把静电荷除去射线使空气电离，把静电荷除去B.利用利用射线照射植物的种子，使产量显射线照射植物的种子，使产量显著增加著增加C.利用利用射线来治疗肺癌、食道癌等射线来治疗肺癌、食道癌等D.利用放射性同位素跟它的非放射性同位利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，作为示踪原子素的化学性质相同，作为示踪原子D2021/7/27 2021/7/27 星期二星期二2121