6.3核能的开发和放射性防护.ppt

6.3 核能的开发和放射性防护 大理石 花岗石 放射性的发现 1896年，法国物理学家贝克勒尔在研究物质的荧光时发现，某些铀盐能放射一种人眼看不见的射线，它能透过黑纸、玻璃、金属箔等使照相底片感光，这种铀盐放到黑暗处存数月之久，使照片感光的能力不减，贝克勒尔由此得出结论：这种射线不是荧光.他发现射线可以使空气电离，使验电器放电，他还发现，所有的铀盐都能放出这种射线，金属铀更为明显. 　　 1898年，居里夫人和施密特各自独立观察到钍的化合物也能放出类似的射线，指出放射性的强弱只与钍（或铀等）在化合物中的含量成正比，而与它们所处的化学状态、外界温度、压力变化无关.她推断放射现象是一种原子现象，并把这种现象称为放射性.这使居里夫人坚韧不拔地从天然铀矿中去寻找放射性来源.她在放射性的研究中，推断出镭元素的存在，并测出镭的原子量. 1898年后，卢瑟福(E·Rutherford）等人用垂直于射线方向加磁场的方法对射线的性质进行了研究，证实α射线是带正电的粒子束（后来证明是氦原子核）.β射线带负电荷，γ射线是电磁波. 　　放射现象的发现，使人类的认识逐步深入到原子的内部—原子核，近代核科学核技术的发展与放射现象的发现是分不开的. 贝克勒尔（Antoine Henri Becquerel，1852.12.15—1908.8.25）是法国物理学家。对物理学的贡献主要是发现了放射性辐射。 　　伦琴的重大发现轰动了整个 社会，开拓了一个新的科学研究 领域。1896年1月下旬，法国科 学院举行科学例会，贝克勒尔从 会上知道伦琴发现了X射线。同 时，法国的彭加勒（H.Poincarè， 1854—1912）认为X射线似乎是 从阴极对面的有荧光的部位发出 的。 由此，贝克勒尔便联想起X射线与荧光之间可能有某种联系。于是他想通过实验来验证荧光物质是否会产出X射线。 2月下旬，贝克勒尔选用一种铀盐（硫酸铀酰钾），用黑纸包好，并放在照相底片上，在日光下暴晒一段时间，铀盐便发荧光，然后冲洗照相底片，看看是否像X射线那样使照相底片感光。实验结果与预料的一样，的确照相底片感光了。这个实验结果，使贝克勒尔相信，经日光暴晒后的铀盐发出荧光，然后发出 　具有贯穿能力的射线，致使照相底片感光。接着，贝克勒尔用反射光、折射光进行实验，都得到相同的结果。这样，他于1896年2月24日向法国科学院提交了题为“论磷光辐射”的报告，描述了这些实验结果。在贝克勒尔看来，似乎X射线是由铀盐发荧光时发射出来的。 　　　 为了证实自己的论点，贝克勒尔准备进一步做实验，以便在下周的科学例会上提出正式报告。但是，碰巧的事情发生了。那几天天气不好，没有太阳光，无法进行实验。他只得把黑纸包好的铀盐和照相底片一起放到抽屉里，等待太阳光出来。隔了几天，天晴了，他想继续做实验。实验之前，贝克勒尔先对底片作了检查，即对上面第一张底片进行冲洗，结果发现底片上非常清晰地呈现出铀盐的影像轮廓。这一结果，使贝克勒耳陷入了深思。他马上想到，这个使照相底片感光的过程是在黑暗的抽屉里进行的，与日晒、荧光根本无关。于是他推论，感光的真正原因，必定是铀盐自身发出的某种还不被人们知道的射线所引起的。第二天刚好召开科学例会，贝克勒尔在会上公布了这一重要的发现。这种射线当时被称为“贝克勒尔射线”。后来，根据居里夫人的建议，凡是具有这种性质的物质统称为放射性物质，其射线也就称为放射性射线。 不久，贝克勒尔发现，这种铀盐所发出的射线，不仅可以使照相底片感光，同时也可以使气体电离成导体。并发现，只要有铀元素存在，就有这种贯穿辐射产生。过了2个月，贝克勒尔又发现，不发磷光的铀盐，也能发出不可见的射线。 　　贝克勒尔的发现，与伦琴的发现相比，情景大不相同，并没有引起多大反响，也没有引起人们的多大激动。这一发现在报纸上也没有披露，因为人们还在继续谈论和研究X射线。当然，贝克勒尔还在继续研究着。直到2年后，居里夫妇的研究成果，使放射性的研究工作发生了一次大的飞跃。由于贝克勒尔的贡献，他和居里夫妇同获1903年的诺贝尔物理学奖。 ??? 居里夫人 (Marie Curie，1867-1934)法国籍波兰科学家，研究放射性现象，发现镭和钋两种放射性元素，一生两度获诺贝尔奖。在世界科学史上，玛丽·居里是一个永远不朽的名字。这位伟大的女科学家，以自己的勤奋和天赋，在物理学和化学领域，都作出了杰出的贡献，并因此而成为唯一一位在两个不同学科领域、两次获得诺贝尔奖的著名科学家。 一、靠自学走进巴黎大学  玛丽·居里于1876年出生于波兰华沙，玛丽的童年是不幸的，在她不满10岁时妈妈和大姐就相继病逝了，这样的生活环境不仅培养了她独立生活的能力，也使她