《放射性元素的衰变》优质课一等奖课件.pptxVIP

放射性元素的衰变听说过“点石成金”的传说吗？一、原子核的衰变?1.定义：原子核放出粒子或粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变。 2.种类：α衰变：放出α粒子的衰变，如 +?β衰变：放出β粒子的衰变，如 ?+一、原子核的衰变3.规律：原子核发生衰变时，衰变前后的电荷数和质量数都守恒。+??衰变： ?+?衰变： 说明： （1）中间用单箭头，不用等号； （2）是质量数守恒，不是质量守恒; （3）方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。一、原子核的衰变4.本质： ?（1）衰变：原子核内少两个质子和两个中子。 ?（2） 衰变：原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子。 说明： 元素的放射性与元素存在的状态无关，放射性表明原子核是有内部结构的。一、原子核的衰变?辐射 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此也存在着能级，同样是能级越低越稳定。?　放射性的原子核在发生衰变、衰变时，往往蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，能量以光子的形式辐射出来，因此，射线经常是伴随射线和射线产生的，当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生衰变，有的发生衰变，同时就会伴随着辐射（没有衰变）。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有、和三种射线。一、原子核的衰变5.注意： ? 一种元素只能发生一种衰变，但在一块放射性物质中可以同时放出、和三种射线（连续衰变）。?++?二、半衰期1.意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量 2.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间3.物理意义： 表示放射性元素本身衰变快慢的物理量。不同元素的半衰期不同，有的差别很大。例如： 氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5×109年二、半衰期3.公式： ?经过个半衰期（ ）其剩余的质量为： ???质量与原子个数相对应，故经过个半衰期后剩余的粒子数为： ?二、半衰期注意： （1）半衰期的长短由原子核内部自身的因素决定，跟所处的化学状态（如单质、化合物）和外部条件（如温度和压强）都没有关系。 （2）半衰期是一个统计规律，只对大量的原子核才适用，对少数原子核是不适用的。B例题1：关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是（ ）A．半衰期是原子核全部衰变所需时间的一半。B．半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间。C．半衰期是原子量减少一半所需的时间。D．半衰期是元素质量减少一半所需的时间。例题2：经过一系列衰变和衰变后，可以变成稳定的元素铅206（），问这一过程衰变和衰变次数？??解：设经过次衰变，次衰变，则：?238=206+492=82+2-??＝8＝6解得：三、核反应 卢瑟福在实验中发现，往容器C中通入氮气后，在荧光屏S上出现了闪光，这表明，有一种新的能量比粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在S屏上，这种粒子肯定是在粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门。 ?荧光屏氮气铝箔?粒子显微镜三、核反应 为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的质量和电量，确认与氢核相同：带有一个单位的正电量，质量是电子质量的1800多倍。卢瑟福把它叫做质子。质子的符号是H或P。 在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹了解整个人工转变的过程。英国物理学家布拉凯特在所拍摄的两万多张照片的40多万条α粒子径迹中，发现了8条产生分叉的记录。 三、核反应 分叉情况表明，α粒子击中氮核后，生成一个新核，同时放出质子。新核的电量较大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大，电量小，故径迹细而长。根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒，可以写出这个发现质子的核反应方程并得知新核放出质子后变成了氧核。 +?三、核反应 用α粒子、中子等去轰击其它元素的原子核，也都产生类似的转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有的成分，质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。 原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程。——核反应说明：1.核反应中质量数与电荷数守恒。2.核反应是原子核的变化，化学反应是核外电子的变化。?例题3：写出下列原子核人工转变的核反应方程。（1）俘获1个粒子后放出1个质子（2）俘获1个粒子后放出1个中子（3）俘获1个中子后放出1个质子四、放射性同位素及其应用 有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。? 1934年，约里奥·居里夫妇发现经过粒子轰击的铝片中含有放射性磷。+?? 反应生成物是磷的一种同位素，自然界没有天然的，它是通过核反应生成的人工放射性同位素。四、放射性同位素及其应用+? 不稳定，会进行如下的衰变：? 由此而荣获1935年诺贝尔化学奖。说明：1.这是人类