2012高二物理课件：第十九章 2 放射性元素的衰变 （人教版选修3-5）

(共18张PPT)
2 放射性元素的衰变
知识点 1 原子核的衰变
1．概念：原子核放出______或______，由于核电荷数变了，
它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核．我们把这种
变化称为原子核的衰变．
α粒子
β粒子
α衰变
2．α衰变：放射性元素放出α粒子的衰变过程叫做_______．
放出一个α粒子后，核的质量数减少____，电荷数减少____，成
为新核．
4
2
3．α衰变的实质：2 个中子和 2 个质子能十分紧密地结合
在一起，在一定条件下会作为一个整体被抛射出．
4．β衰变：放射性元素放出β粒子的衰变叫做_______．放
出一个β粒子后，核的质量数不变，电荷数增加 1，成为新核．
5．β衰变的实质：核内的中子转化为了________和_______．
6．γ射线经常伴随_______和_______产生．
β衰变
一个质子
一个电子
α射线
β射线
知识点 2 衰变规律
1．衰变规律：原子核衰变时________和_______守恒．
2．衰变方程
电荷数
质量数
3．书写衰变方程注意事项
(3)核衰变一般是不可逆的，衰变方程左右两边连接只能用
箭头，不能用等号．
【例题】( 双选) 关于天然放射现象，以下叙述正确的是
(
)
答案：BC
)
D
可以判定该超重元素的原子序数和质量数依次是(
A．124,259
B．124,265
C．112,265
D．112,277
解析：每次α衰变质量数减少4，电荷数减少2，6 次α衰变
质量数减少 24，电荷数减少 12.因此衰变前的质量数应是 277，
电荷数应是 112.
知识点3 半衰期
有半数发生衰变
3．影响因素：放射性元素衰变的快慢是_______________
_________，跟原子所处化学状态和外部条件无关．
4．碳 14 的应用：(1)利用碳 14 的半衰期进行年代测定；
(2)利用碳 14 的放射性检测胃病(由于射线对人体有害，现在医院
普遍采用无放射性的碳 13 进行胃病检测)．
由核内部自身的因
素决定的
【例题】下列有关半衰期的说法正确的是(
)
A．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰
变的时间越短，衰变速度越大
B．放射性元素的样品不断衰变，随着剩下未衰变的原子
核的减少，元素的半衰期也变短
C．把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元
素的衰变速度
D．降低温度或增大压强，让该元素与其他物质形成化合
物，均可减小衰变速度
解析：半衰期反映放射性元素衰变速度的快慢，半衰期越
短，衰变速度越大；某种元素的半衰期是由核内部自身的因素
决定的，跟原子所处化学状态和外部条件无关．
答案：A
2．关于放射性元素的半衰期，下列说法中正确的是(
)
A．半衰期是原子核全部衰变所需时间的一半
B
B．半衰期是原子核有半数发生衰变所需时间
C．半衰期是原子量减少一半所需要的时间
D．半衰期是元素质量减少一半所需要的时间
解析：每个半衰期发生衰变的原子核的数量并不是固定的．
半衰期并不是指原子核全部衰变所需时间的一半．
题型 1
衰变规律的应用
【例题】某放射性元素的原子核发生两次α衰变和六次β衰
变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是(
)
A．中子数减小 8
C．质子数增加 2
B．质子数减小 2
D．核子数减少 10
解析：两次α衰变质量数减8，电荷数减4，六次β衰变质量
数不变，电荷数加 6，最终质量数减 8，质子数加 2.
规律总结：对于多次衰变，先由α衰变确定质量数，再由α
衰变与β衰变联合确定电荷数.
C
C
解析：6 次α衰变使质量数减少 24，质子数减少 12，中子
数减少12；4 次β衰变中质量数不变，中子数减少4，质子数增
加 4.
题型 2
半衰期的理解及应用
【例题】为测定某水库的存水量，将一瓶放射性同位素溶
液倒入水库中，已知这杯溶液每分钟衰变 8×107 次，其半衰期
为 2 d,10 d 后从水库中取 1 m3 的水样，测得其中的放射性同位
素每分钟衰变 10 次，则该水库存水量为多少？
答案：见解析
A．式中的电子来自于铯的核外电子
B．经过 60 年后，受铯 137 污染的土壤将仍含铯 137
C．降低温度可以有效地减小铯 137 的衰变速度
D．铯 137 发生衰变时的质量亏损即等于β粒子的质量
B