5.2《放射性元素的衰变》课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

放射性元素的衰变 郭雪鹏 临泉一中 2 2 2 炼金术是中世纪的哲学思想，目标是利用化学方法将贱金属转变为贵金属，曾盛行于世界各地几百年。 现代化学否定了炼金术的可行(化学方法只影响核外电子)。 一种元素能变成另一种元素吗？ 一、原子核的衰变 在发现的二千多种核素中，绝大多数都是不稳定的，会自发衰变，变为另一种核素，同时放出各种射线。这种现象称为放射性衰变。 衰变遵循什么规律？ 核素衰变的快慢由什么决定？ 衰变的内部机理是什么？…… 3 α 衰变 问题：α粒子即24He . 原子核的核电荷数如何变化？质量数如何变化？ 核电荷数减少2，质量数减少4. 衰变方程： 4 母核 子核 5 练习 1 写出下列各放射性元素的α 衰变方程 (1) (钍核) (2) (铜核) 6 β 衰变 β 粒子即电子，可表示成 质量数为0(比质子质量小得多)，负电，电荷数记为-1. 问题：原子核发生β衰变，核质量数和核电荷数如何变化？写出衰变方程一般表示式. 7 β 衰变：核电荷数增加1，核的质量数不变. 衰变方程： 练习 2 写出下列各元素的 β 衰变方程 (1) (铋核) (2) (钋核) 8 自然界中一些放射性元素经过多次α衰变和β衰变，最后变成稳定核素. 钍系：从232Th开始，经过10次连续衰变，最后到稳定核素208Pb； 铀系：从238U开始，经过14次连续衰变，到稳定核素206Pb； 锕系：从235U开始，经过11次连续衰变，到稳定核素207Pb； 镎系：从241Pu开始，经过13次连续衰变，到稳定核素209Bi。 9 例 1 (铀核)衰变为 (氡核)，经过几次α 衰变，几次 β 衰变？ 解 经过一次α 衰变，质量数减少4，则α 衰变次数为(238-222)/4=4 经过4次α衰变，质子数应变为92-4×2=84 经过1次β衰变，质子数增加1 ∴经过2次β衰变. 10 11 解法二 设经过 x次 α 衰变，y次 β衰变， 衰变方程为 根据质量数和电荷数守恒，有 238=222+4x 92=86+2x