物理人教版2019选择性必修第三册5.2放射性元素的衰变（共20张ppt）

(共20张PPT)
5.2 放射性元素的衰变　
问题与思考：
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。那么，真的存在能让一种元素变成另一种元素的过程吗？
一、原子核的衰变
1.定义：原子核放出 α粒子或 β粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变。
2.种类：
α衰变：
β衰变：
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．
4 .衰变方程
α衰变：
β衰变：
一、原子核的衰变
5.本质：
原子核内少两个质子和两个中子
原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子
β衰变：
α衰变：
注意：1. 中间用单箭头，不用等号；
2. 质量数守恒，电荷数守恒;
3. 方程及生成物要以实验为基础.
一、原子核的衰变
6.γ射线的产生：
放射性的原子核在发生α衰变、β衰变时产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，并放出γ光子。因此，γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的。
二、半衰期
2.意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量
1.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
不同的放射性元素其半衰期不同。
经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：
3.公式：
质量与原子个数相对应，故经过n个半衰期后剩余的粒子数为：
二、半衰期
5.半衰期是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态无关。
6.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。
三、核反应
1.第一次原子核人工转变：
卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素——氧17和一个质子，即：
2.核反应：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应。
与衰变过程一样，在核反应中，质量数守恒、电荷数守恒。
四、放射性同位素及其应用
1.射线测厚仪
利用γ射线的穿透特性
四、放射性同位素及其应用
2.放射治疗
利用γ射线高能量治疗癌症
四、放射性同位素及其应用
3.培优、保鲜
经照射 未经照射
四、放射性同位素及其应用
4.示踪原子
五、辐射与安全
人类一直生活在放射性的环境中。例如，地球上的每个角落都有来自宇宙的射线，我们周围的岩石，其中也有放射性物质。我们的食物和日常用品中，有的也具有放射性，例如，食盐和有些水晶眼镜片中含有钾40，香烟中含有钋210，这些也是放射性同位素，不过它们辐射的强度都在安全剂量之内。
然而过量的射线对人体组织有破坏作用，这些破坏往往是对细胞核的破坏，有时不会马上察觉。因此，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。存在射线危险的地方，常能看到如图所示的标志。
1．关于天然放射现象，下列说法正确的是（　　）
A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期
B．放射性元素的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线
C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变
D．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强
B
3．氡222衰变为钋218的半衰期为3.8d．20g氡222经7.6d后还剩下（ ）
A．10g
B．5g
C．2.6g
D．1.25g
B
4．氡的半衰期是3.8天，下列说法正确的是(　　)
A．升高温度，可以使氡的半衰期变短
B．增加压强，可以使氡的半衰期变短
C．4克氡原子核，经过7.6天就只剩下1克氡原子核
D．4个氡原子核，经过7.6天就只剩下1个氡原子核
C
5．下列关于原子核的衰变规律的说法中，正确的是（ ）　　
A．放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线
B．放射性元素发生α衰变，新核的化学性质不变
C．随着放射性元素的衰变，其半衰期也在变
D．放射性元素的半衰期跟它所处的物理、化学状态无关
D
6．元素X是放射性元素Y的同位素，X与Y分别进行了如下的衰变： ，则下列叙述中正确的是（　　）
A．Q和S是同位素
B．X和R的原子序数相同
C．X和R的质量数相同
D．R的质子数多于上述任一元素的质子数
AD
7．下列说法正确的是（　　）
BC