专题10 搞定原子物理，搞定量子力学-【口袋书】高考物理必备知识一本通

专题十：搞定原子物理，搞定量子力学 必备知识 一、原子核的组成 1.α、β、γ射线 射线种类 组成 贯穿本领 电离作用 α射线 α粒子是氦原子核He 很小，一张薄纸就能挡住 很强 β射线 β粒子是高速电子流e、 很大，能穿过几毫米厚的铝板 较弱 γ射线 波长很短的电磁波 最大，能穿过几厘米厚的铅板 很小 2．三种射线在电场、磁场中偏转情况的比较 (1)在匀强磁场中，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图所示。 (2)在匀强电场中，α射线偏离较小，β射线偏离较大，γ射线不偏离，如图所示。 二、原子核的衰变 1．原子核的组成：原子核是由质子、中子构成的，质子带正电，中子不带电。 2．衰变定义：原子核放出α粒子或β粒子，则核电荷数变了，变成另一种原子核，这种变化称为原子核的衰变。 3．原子核的衰变 衰变类型 α衰变 β衰变 衰变方程 HeY＋X→ eY＋X→ 衰变实质 2个质子和2个中子结合成一整体射出 核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 2Hen→H＋2 eH＋n→ 衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒 4．衰变规律：原子核发生衰变时，遵循三个守恒定律 (1)衰变前后的电荷数守恒。 (2)质量数守恒。 (3)动量守恒。 5．确定原子核衰变次数的方法与技巧 (1)方法：设放射性元素e，根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m.He＋mY＋nX→Y，则衰变方程为：X经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素 以上两式联立解得：n＝＋Z′－Z。由此可见，确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。，m＝ (2)技巧：为了确定衰变次数，一般先由质量数的改变确定α衰变的次数(这是因为β衰变的次数多少对质量数没有影响)，然后根据衰变规律确定β衰变的次数。 6.半衰期 (1)定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。 (2)决定因素：放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，不同的放射性元素，半衰期不同。 (3)对半衰期的理解：半衰期表示放射性元素衰变的快慢。 (4)半衰期公式：N余＝N原 n式中N原、m0表示衰变前的原子数和质量，N余、m余表示衰变后的尚未发生衰变的原子数和质量，t表示衰变时间，τ表示半衰期。n，