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1、高二物理高二物理 放射性元素放射性元素的衰变的衰变 ppt第1页，本讲稿共12页一、原子核的衰变 1衰变衰变(演示演示)放放射射性性元元素素的的原原子子核核放放出出粒粒子子的的衰衰变变叫叫衰衰变变，其规律为：其规律为：衰变后的新核质量比原来少衰变后的新核质量比原来少4，正电荷数减少两个，正电荷数减少两个，在元素周期表内的位置向前移两位。在元素周期表内的位置向前移两位。如：如：第2页，本讲稿共12页2衰变衰变(演示演示)放放射射性性元元素素的的原原子子核核放放出出粒粒子子的的衰衰变变叫叫衰衰变，其规律为：变，其规律为：衰变后的新核质量不变，正电荷数比原来加衰变后的新核质量不变，正电荷数比原来加1
2、，它，它在元素周期表内的位置向后移一位。在元素周期表内的位置向后移一位。如：如：第3页，本讲稿共12页3衰变衰变(演示演示)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放射性的原子核在发生衰变、衰变、衰变时，住往蕴衰变时，住往蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能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，能量以级，这时它要向低能级跃迁，能量以光子的形式辐射光子的形式辐射出来，因此，出来，因此，射线经常是伴随射线经常是伴随射线和射线和 射线产生的射线产生的，当放射
3、性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生衰衰变，有的发生变，有的发生衰变，同时就会伴随着衰变，同时就会伴随着辐射。这时，辐射。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有放射性物质发出的射线中就会同时具有、和和三种射三种射线。线。第4页，本讲稿共12页二、半衰期 1半衰期的概念：半衰期的概念：放射性元素的原子核有半数发生了衰变需要放射性元素的原子核有半数发生了衰变需要的时间的时间T叫半衰期。设放射性物质的原有质量为叫半衰期。设放射性物质的原有质量为mo，则：，则：经过一个半衰期经过一个半衰期(T)其剩余的质量为：其剩余的质量为：又经过一个半衰期又经过一个半
4、衰期(T)其剩余质量为：其剩余质量为：第5页，本讲稿共12页经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：质量与原子个数相对应，故经过质量与原子个数相对应，故经过n个半衰期后剩个半衰期后剩余的粒子数为：余的粒子数为：第6页，本讲稿共12页2半衰期的物理意义 半衰期反映了大量原子核衰变的快慢，这半衰期反映了大量原子核衰变的快慢，这种快慢由原子核自身的因素决定，种快慢由原子核自身的因素决定，跟原子所处的跟原子所处的物理状态或化学状态无关物理状态或化学状态无关。半衰期是放射性元素原子核有半衰期是放射性元素原子核有50发生衰变发生衰变所需要的时间，这是一种统计规律，对单个原所需要的时间，这是一种统计规律，对单个
5、原子核是没有意义的。子核是没有意义的。第7页，本讲稿共12页1 经过次经过次衰变和次衰变和次衰变，最后变成衰变，最后变成 。8次次衰变，衰变，6次次衰变衰变第8页，本讲稿共12页2钋钋210经经衰变成稳定的铅，其半衰期为衰变成稳定的铅，其半衰期为138天，天，质量为质量为64g的钋的钋210，经，经276天，求钋的质量。天，求钋的质量。第9页，本讲稿共12页3放射性元素发生衰变时，可放出光子，这光子是：A原子核外层电子受激发后产生的B原子核内层电子受激后产生的C产生衰变的这个原子核产生的D衰变后产生的新核产生的。D第10页，本讲稿共12页4氡222衰变为钋218的半衰期是3.8天，纯净的氡经过7.6天后，求氡与钋的原子数之比和氡与钋的质量之比。1 3第11页，本讲稿共12页5完成下列衰变方程，并注意它属于何种反应：(1)(1)，属于，属于衰变；衰变；(3)(3)；属于；属于衰变。衰变。(2)(2)，属于，属于衰变；衰变；第12页，本讲稿共12页