第5章 第2节 原子核衰变及半衰期（课件PPT）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册（鲁科版2019）

物理选择性必修第三册 第5章原子核与核能 〉第2节原子核衰变及半衰期 第2节原子核衰变及半衰期 核 返回导航→ >>>第2节原子核衰变及半衰期 必备知识/自主学习 [对应学生用书P] 》》》》》》》 知识梳理 ((((((( 知识点一 原子核的衰变 1.定义：原子核因释放出像α、B这样的射线（粒子流）而转变为新核 的变化称为原子核的衰变①。 2.衰变类型 (1)a衰变2：放出a粒子的衰变称为a衰变。例翳U别Th+Hc (2)B衰变9：放出B粒子的衰变称为B衰变。例Th→1Pa十-一0h 3,在原子核衰变过程中产生的新核，有些处于激发态，这些不稳定的激发态会辐射出光子(Y射线) 而变成稳定的状态。 G返回导航○ >>>第2节 原子核衰变及半衰期 知识点三 衰变的快慢—半衰期 1.放射性元素的原子核0有半数发生衰变需要的时间称为半衰期。 2. 元素半衰期的长短只由原子核自身因素决定，一般与原子核所处的物理、化学状态无关。 3.半衰期描述的是大量原子核发生衰变的统计规律，但对于一个特定的原子核，我们不知道何时发生 衰变，只知道它发生衰变的概率。 知识点三 放射性的应用 1放射性元素半衰期的利用 对于任何含碳物质，只要测定剩余的放射性C的含量，就可推断其年代。 2.作为示踪原子 如果在某种元素里掺进一些该元素的放射性同位素，用仪器探测它放出的射线，就可查明这种元素的行 踪。人们把具有这种用途的放射性同位素称为示踪原子。 G返回导航○ >>>第2节原子核衰变及半衰期 3.射线特性的利用 (1)培育新品种：利用γ射线照射种子，可使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种。 (2)放射性同位素电池：把放射性同位素衰变时释放的能量转化成电能。 (3)γ射线探伤：利用Y射线舞透能力强的特点，可探查金属内部有没有缺陷或裂纹。 知识点四 放射性污染3和防护 1放射性污染的主要来源 (1)核爆炸；(2)核泄漏；(3)医疗照射。 的牌运恒住物尽三固 G返回导航○ >>>第2节原子核衰变及半衰期 2.防止放射线伤害的措施 ()使用的放射源必须装在铅制容器中。 (2)核工业废料要放在厚厚的重金属箱内，深埋于地下或深海。 (3)在放射源与人体之间加屏蔽物。 《思考判断 1,原子核的衰变有a衰变、B衰变和Y衰变三种形式×() 2.在衰变过程中，电荷数、质量数守恒。（√） 3.利用放射性同位素放出的Y射线可以给金属探伤。(/) 4.医疗照射是利用放射性，对人和环境没有影响。(×) G返回导航○ >>>第2节原子核衰变及半衰期 >》>》》》 批注释义 批注目：任何一种放射性元素只有一种放射性，不能 批注0：原子核的个数、原子核的衰变是随机的、 同时既有a放射性又有B放射性；当放射性物质发生 无法预测的。 连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生B 批注⑤：核污染事例 衰变，同时伴随着Y辐射。 切你黄发事成桌在断 0.2 批注②：ā衰变 2个 2个 质子 中子 a表支 转化 批注：B衰变 和 0 中子 质子 电子 B表变 日本福岛变异动植物 国住必修三围 e 返回号航◇ >〉>第2节原子核衰变及半衰期 关键能力/互动探究 [对应学生用书Pg1] 探究点一原子核衰变 (物理观念之形成) 口要点归纳 1.对原子核衰变的理解 衰变类型 a衰变 B衰变 衰变方程 2X→2-Y+He X-zAY+_ge 衰变实质 2个质子和2个中子结合成氨核 1个中子转化为1个质子和1个电子 21H+20n→He dn→}H+_ie 典型方程 2U23 Th+He 2Th→2Pa+_e 衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒 G返回导航◇ >>>第2节原子核衰变及半衰期 2.衰变次数的判断技巧 (1)方法：设放射性元素X经过n次α衰变和m次B衰变后，变成稳定的新元素》Y,则衰变方程为： 2X→2Y+nHe+m-9e 根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：A=A'+4n,Z=Z+2n一m。(2)技巧：为了确定衰变次数， 一般先由质量数的改变确定衰变的次数（这是因为邱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。 3.衰变方程的书写()衰变方程用“+”，而不用“=”表示，因为衰变核反应过程一般是不可逆的。 (2)核反应的生成物一定要以实验为基础，书写核反应方程时不能凭空只依据两个守恒而杜撰出不 符合实际的生成物来。 G返回导航○】 〉>>第2节原子核衰变及半衰期 口对点例练 【例1】（多选）烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放 解析： 射性元素Am来探测烟雾，2Am发生衰变反应后变 成23Np。当正常空气分子穿过探测器时，2Am释放 2得Am会释放出射线将正常空气电离， 的射线将它们电离，从而产生电流。烟尘一旦进入探测 从而产生电流，而三种射线中，只有α射