沪教版高中物理选修2-3 4.4放射性的应用与防护学案

放射性同位素的应用及防护
【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）放射性在生产和科学领域的应用。
【学习重难点】
（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
【学习过程】
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：
卢瑟福发现质子：
查德威克发现中子：
居里夫妇发现放射性同位素和正电子：

例：写出下列原子核人工转变的核反应方程。
（1）1123Na俘获1个α粒子后放出1个质子
（2）1327Al俘获1个α粒子后放出1个中子
（3）816O俘获1个中子后放出1个质子
（4）1430Si俘获1个质子后放出1个中子
2．人工放射性同位素
（1）放射性同位素： ，叫做放射性同位素。
放射性同位素的种类： ， ，它们的化学性质相同。
（2）人工放射性同位素：
（3）人工放射性同位素的优： ；
； 。
3．放射性同位素的应用：
（1）利用射线：①
②
③
④
（2）作为示踪原子①
②
4．辐射与安全
学生通过看书与上网查找资料，了解放射性辐射的用处以及危害，知道只要控制好辐射量，我们就可以利用它的射线，知道身边的一些放射性物质，以及如何防护一些有害的放射性物质。
5．原子核的人工转变与原子核的衰变
原子核的衰变
原子核的人工转变
发生反应的原子核
具有放射性的不稳定核
所有的原子核
反应条件
自发进行，无条件
利用α粒子、质子、中子或γ光子作为“炮弹”轰击靶核
反应本质
核子数变化，形成新核
核子重组，形成新核
典型反应
23892U→23490Th+42He
23490Th→23491Pa+0-1e
核反应方程的特点
箭头左边只有一个放射性原子核
箭头左边有靶核和“炮弹”各一个
核反应的规律
质量数守恒（并不是质量守恒），电荷数守恒
书写方程的原则
尊重实验事实，不能依据守恒定律主观臆造