3.3
放射性的应用与防护
学案1
【学习目标】
(1)知道什么是核反应,会写出人工转变方程;
(2)知道什么是放射性同位素,人造和天然放射性物质的主要不同点;
(3)了解放射性在生产和科学领域的应用;
(4)知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害,了解防范放射线的措施
【学习重点】
人工转变的两个核反应方程及反应过程中遵循的规律。
【知识要点】
1、核反应:原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程叫核反应。在核反应中质量数守恒、电荷数守恒。
人工转变核反应方程:
2、人工放射性同位素
(1)放射性同位素:有些同位素具有放射性,叫做放射性同位素。放射性同位素有天然和人造两种,它们的化学性质相同。
(2)人工放射性同位素
Al
He
P
(3)人工放射性同位素的优点:放射强度容易控制;形状容易控制;半衰期短,废料容易处理。
(4)凡是用到射线时,都用人造放射性同位素。
3、放射性同位素的应用:
(1)利用射线:
射线测厚装置:烟雾报警器;放射治疗;培育新品种,延长保质期。
作为示踪原子:棉花对磷肥的吸收;甲状腺疾病的诊断。
4、辐射与安全
【典型例题】
例题1.一小瓶含有某种放射性同位素的溶液,每分钟衰变6000次,将它注射到某人的血液中,经过后从此人身上取出的血液,测得每分钟有2次衰变,已知这种同位素的半衰期为,试计算这个人血液的总体积为多少
解析:.根据放射性元素的衰变规律可知,放射性元素在单位时间内的衰变数量与放射性元素的含量成正比,设原来溶液中放射性同位素的含量为,经过后变为,则.设取出的血液中放射性同位素的质量为
,人体内的血液体积为,如果认为含放射性的溶液在血液中是均匀分布的.则有,故,又由单位时间衰变数量与放射性物质的含量成正比.即
所以
【达标训练】
1.
关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有
( )
A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到消除有害静电的目的
B.利用射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视
C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是成为更优秀的品种
D.用射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的危害。
2.两种放射性元素的原子和,其半衰期分别为T和。若经过2T后两种元素的核的质量相等,则开始时两种核的个数之比为________________;若经过2T后两种核的个数相等,则开始时两种核的质量之比为_________________。
3.为了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,这种同位素的半衰期为2天,10天以后认为放射性同位素均匀分布在水中,从水库中取出l
m3的水,并测得每分钟衰变10次,则水库的存水量为
m3
答案:
1.
D放射线消除有害静电是利用放射线的电离性,使空气分子电离成为导体,将静电泄出。射线对人体细胞伤害太大,不能用来进行人体透视。作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的,还要经过筛选才能培育出优秀品种。用射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用,因此要科学地严格控制剂量
2.若开始时两种核的个数分别为和,则经时间后剩下的核的个数就分别为和,而此时两种核的质量相等,则有 由此可得
若开始时两种核的质量分别为和,则经时间后剩下的核的质量就分别为和,而此时两种核的个数相等,于是有由此可得
。
3.
2.5×105点拨:设水库中的水量为Qm3,10天后水库中所有放射性元素每分钟衰变的次数为10Q
,放射性元素原有质量为mo,10天后剩余质量为m.则有
【学后反思】
收获
疑问