高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册放射性元素的衰变教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册放射性元素的衰变教学课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了α射线是42He核流，β射是0-1e流，都来自原子核，复习回顾，原子核的衰变，α衰变，α衰变方程，通用表达式，β衰变，β衰变方程等内容，欢迎下载使用。
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。
真的存在能让一种元素变成另一种元素的过程吗？
原子核中有粒子放出，核会发生变化
原子核中由质子和中子共同组成
原子核自发地放出α粒子或β粒子，核电荷数改变，变成另一种原子核的变化
是一种基本的原子核反应
原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
思考：原子核为什么会放出电子和氦核呢？
为何放射性物质会同时放出三种射线呢？
γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的
放射性物质连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ射线辐射。
1.放射性元素衰变的快慢
每过3.8d就有一半的氡发生了衰变
1）半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间
2）半衰期是描述原子核衰变快慢的物理量
2.半衰期（τ）的特点
1）不同的放射性元素，半衰期不同，同一种原子核半衰期固定
氡222衰变为钋218的半衰期是3.8d
镭226衰变为氡222的半衰期是1620年
铀238衰变为钍234的半衰期竟长达4.5×109 年
2）半衰期是对大量原子核整体衰变做出的“统计预测”，对单个原子核半衰期毫无意义。
微观世界规律的特征之一“单个微观事件不可以预测”
3）半衰期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
最初的某种原子核质量：m0
未衰变的这种原子核质量：
3. 已知钍234的半衰期是24d，1g钍234经过120d后还剩多少？若已知铋210的半衰期是5d，经过多少天后，20g铋210还剩1.25g？
卢瑟福用α粒子轰击氮原子核
人类第一次实现原子核的人工转变
用α粒子，质子、中子甚至用γ光子去轰击一些原子核，都可以实现原子核的转变
研究原子核的结构、发现和制造新元素
原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为人工核反应，简称核反应
1）核子数发生变化导致元素种类发生变化，是一种质的变化
2）核反应过程一般都不可逆，只能用单向箭头表示反应方向
3）核反应的生成物一定要以实验事实为基础，不能简单依据质量数守恒和电荷数守恒杜撰生成物
4）核反应过程质量不守恒，反应前后总质量一般会发生变化
广义上讲衰变也属于核反应
四、放射性同位素及其应用
能够自发地放出粒子而衰变的不稳定同位素
不同放射性同位素放出射线不同，种类由原子核本身决定
天然放射性同位素不过40多种，通过核反应生成的人工放射性同位素已达1000多种
人工放射性同位素的放射强度容易控制，半衰期比较短，因此放射性废料容易处理，应用广泛。
2.放射性同位素的应用
1）利用射线的穿透本领
①检查金属部件的砂眼、裂痕（探伤）
②测厚、测液高实现自动化控制
2）利用射线的电离本领
使空气电离成为导体，消除静电
3）利用射线的物理、化学、生物作用
示踪原子（有放射性标记）
人类一直生活在放射性的环境中
辐射的强度都在安全剂量之内
过量的射线对人体组织有破坏作用
在使用放射性同位素时，必须严格遵守操作规程，注意人身安全，同时，要防止放射性物质对空气、水源、用具等的污染。
4. 完成下列核反应方程。