5.2 放射性元素的衰变 课件 -2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

在古代，不论是东方还是西方，都有一批人追求“点石成金”之术，他们试图利用化学方法将一些普通的矿石变成黄金。当然，这些炼金术士的希望都破灭了。 思考：真的能让一种元素变成另一种元素吗？ 放射性元素的衰变 5.2放射性元素的衰变 第二节 放射性元素的衰变 2 一 原子核的衰变 3. 衰变： 1.定义：原子核自发地放出α粒子或β粒子，转变为新核的过程. 规律：衰变前后电荷数和质量数守恒. 特点：只有 衰变能引起原子核质量数变化。 2.衰变: 新核质量数少4，电荷数少2. 新核质量数不变，电荷数加1. 衰变 射线 射线 3 例题1： (铀核)衰变为(氡核)要经过几次衰变，几次衰变？ 5. 衰变的实质：核内发生中质转变产生电子被放出 6. 射线的产生： 原子核发生衰变、衰变时产生的新核处于高能级，向低能级跃迁，放出光子，即射线伴随衰变、衰变产生. 4. 衰变的实质： 核内两个质子和两个中子作为整体放出。 思考1：粒子的本质是什么吗？核内有粒子吗？怎么放出的？ 思考2：粒子的本质是什么吗？核内有粒子吗？怎么放出的？ 5 阅读课本110页《半衰期》，思考以下问题： 1.什么是半衰期？ 2.半衰期是用来描述什么的？ 二 半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间. 1. 定义： n—半衰期的个数 例题2：发生衰变的半衰期是24天，40g的经过48天还剩多少？ 变式：钍234发生衰变的半衰期是24天，40个钍234原子核经过48天还剩多少？ 描述衰变的快慢 7 (2)半衰期是统计规律，对于少数原子核其衰变是没有规律的. (3)半衰期由原子核内部自身因素决定，与原子的化学状态和外部条件无关. 2．关于半衰期注意的问题 (1)不同的放射性元素，半衰期不同，半衰期越短，衰变越快。 8 阅读111页《核反应、放射性同位素及应用》，思考以下问题： 1.什么是核反应？与核衰变主要区别?核反应遵循什么规律？ 2.人工放射性同位素有什么优点？ 3.射线有什么应用？怎样理解示踪原子？ 4.放射性标志是什么？生活中存在辐射吗？迄今为止有那些核泄露事件？ 三 核反应(原子核的人工转变) 1.定义： 原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核或者发生状态变化的过程。 （质量数守恒，电荷数守恒） 卢瑟福发现质子： 约里奥·居里夫妇发现人工放射性同位素 查德威克发现中子 10 四 放射性同位素及其应用 1. 人工放射性同位素的优点：放射强度容易控制，半衰期短。 （1）射线探伤、测厚度等； （2）放射治疗； （3）射线育种，食品保鲜； （4）作为示踪原子(“放射性标记”). 2. 射线的应用： 11 五 辐射与安全 1. 放射性污染 1945年8月6日，日本广岛、长崎原子弹爆炸; 1986年4月26日，前苏联乌克兰境内切尔诺贝利核电站爆炸; 2011年3月11日发生于日本福岛县的福岛第一核电站事故; 美国在海湾地区、科索沃地区战争是使用含放射性的炸弹; 13 2. 放射性的防护 核反应堆外层用厚厚的水泥来防止泄露 核废料要放在很厚的重金属箱内，并埋在深海里. 生活中尽量远离放射源. 16 $$