第一節放射線及其應用.doc

重點整理 第一節 能源的世界 一、能源的分類 再生能源 不因人類開發而減少的能源 如:太陽能、風力、水力、地熱、生質能等 非再生能源 在地球上存量有限，因大量消耗而日漸枯竭 如：煤、石油、天然氣及鈾礦等 第二節、核能 一、放射線的發現 1.侖琴發現X射線(X光)：為一種電磁波，能穿透肌肉或較薄的物體，由這項貢獻，使? ? ? ? ? ? ? ? 侖琴成為 第一屆(1901)諾貝爾物理獎 的得主。 2.貝克勒發現鈾鹽會放出類似X射線的放射線，使密封的底片 感光 ，此即放射性元素的發現。 3.居里夫婦和拉塞福從研究中發現，發現某些原子核是不穩定的，會放出放射線。 ※ 居里夫婦 從瀝青鈾礦中發現放射線元素「釙」及「鐳」 4由於放射線的發現，電子、質子、中子也相繼被發現。 二、放射線的產生 1.衰變：有些中子數和質子數較大的原子元素，其原子核並不穩定，會放出放射線，直到變成其他穩定的元素為止，此種過程稱為「衰變」 (1)放射線是從 原子核 中放射的 (2)衰變過程中放出的放射線可分成 三 種(拉塞福提出) ?(3)每一次衰變過程中必會產生γ射線(即釋放出能量)，並伴隨著α射線或β射線 放射線 α射線(α粒子) β射線(β粒子) γ射線 本質 氦原子核() 高速運動電子束 類似X光的放射線，是一種波長短，高頻率、高能量的電磁波 電性 2單位正電 1單位負電 不帶電 速度 最小 次之 光速 質量比較 7920 1 0 穿透力 ※其他粒子表示法：質子()，中子() 4.放射線的用途 煙霧偵測 煙霧警報器，內部含有微量的放射性元素鋂-241()，並有兩平行極板連接電源。 (利用鋂-241產生的 α射線 ，使煙?霧警報器內部空氣中的氧氣或氮 ?氣 失去電子 ，而使兩平行極板形 成 通路 (當發生火災時，若煙霧進入警報器中，將使兩平行極板形成 斷路 ，此時煙霧警報器的警鈴則會響起，警告大家趕快逃生。 醫療用途 (利用鈷-60()產生的γ射線來治療癌症 (將微量放射性元素置入人體中，並追蹤照像，如此不需開刀，即可診斷病情加以治療。 考古學上的用途 檢測碳-14()衰變後的殘餘量，可以推測出土物體的年代。 ※半生期：放射性元素衰變至存量一半所需的時間 ? 例如某元素半生期為30分，經2小時後存量只剩原來的? ? ? 農業用途 (使用放射線照射食物(如馬鈴薯)，可以殺死微生物，以延長食物的保鮮時? 間或抑制其發芽。 (利用放射線照射農作物來製造人工突變做品種改良。 (放射線亦可使蟲類失去生育能力，達到抑制蟲類大量繁殖的目的。 【例題1】 (1)有一放射源，放射三種射線E、F、G，射向屏板，結果如右圖，下列何者正確? (A)E:α射線，F:β射線，G:γ射線 (B)E:β射線，F:γ射線，G:α射線 (C)E:γ射線，F:α射線，G:β射線 (D)E:α射線，F:γ射線，G:β射線。 (2)第(1)題，若將放射源放射的射線射入一電場中，則E、F、G三種射線的行徑，下列何圖是正確的? (A) (B) (C) (D) (1)A(2)C [類題] 是氧的一種同位素，有關此氧元素同位素的敘述何者正確? (A)原子核內有8個質子，17個中子 (B)原子核內有17個質子，8個中子(C)原子核內有8個質子，9個中子 (E)原子核內有9個質子，8個中子。 C 下列有關「X」光的敘述，何者錯誤? (A)能穿透普通光線不能通過的某些物質(B)常用於牙齒或骨骼照像(C)可檢測機械組件或材料(D)能穿透鋼筋混凝土。 D 最先發現鈾元素的鹽類，具有類似x光的放射線，可使密封的底片感光的是那一位科學家? (A)貝克勒 (B)拉塞福 (C)居里 (D)居里夫人。 A 某元素的同位素中，何者不相同? (A)原子序(B)電子數(C)中子數 (D)化學性質。 C 下列關於放射性元素的應用，何者錯誤? (A)鋂-241可用於煙霧警報器 (B)鈷-60的β射線可用於治療癌症 (C)可用碳-14在化石中的含量以推測其生存年代 (D)可用鈾-235連鎖反應產生的熱來發電。 B 在「鈾→釷」的衰變過程中，釋出之放射線為 (A)α射線及γ射線 (B)β射線及γ射線 (C)僅α射線(D)α射線、β射線、γ射線三中都有 A 貝克勒認為鈾化合物的種類、狀態均不影響放射線的放射，由此可推想放射線是由何者所放射出來的？　(Ａ)電子中放射出來(Ｂ)離子中放射出來(Ｃ)分子中放射出來(Ｄ)不穩定的原子核中放射出來。 D 下列有關α、β、γ射線射線的敘述，何者正確?(A)α射線的本質是電子 (B)β射線的本質是電磁波 (C)γ射線的