磁场的应用 5课件+教学案+跟踪检测：第19章 原子核 （19份打包）(3)

即0.25N0＝N0，故＝2，t＝11 460年。

[答案](1)C→e＋N(2)11 460年

(1)半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间而不是样本质量减少一半的时间。

(2)经过n个半衰期，剩余核N剩＝N原。

[SegmentSplit]2017-2018学年物理人教版选修3-5教学案：第十九章 第3、4节 探测射线的方法 放射性的应用与防护.doc[TitleSplit]第3、4节探测射线的方法__放射性的应用与防护

1．1912年英国物理学家威耳逊发明了威耳逊云室。

2．射线可使气体或液体电离，使照相乳胶感光，使荧光物质产生荧光。

3．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。

4．在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒。

5．1928年由德国物理学家盖革与米勒研制成功了用于探测射线的盖革－米勒计数器。

6．1934年，约里奥—居里夫妇发现了人工放射性同位素。

7．放射性同位素有很多应用，如应用它的射线，或把它作为示踪原子；放射性同位素也有很多危害。过量的射线对人体组织有破坏作用，同时对水源、空气等也有污染。

一、探测射线的方法

1．探测方法

(1)组成射线的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸气会产生雾滴，过热液体会产生气泡。

(2)射线能使照相乳胶感光。

(3)射线能使荧光物质产生荧光。

2．探测仪器

(1)威耳逊云室

①原理：粒子在云室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成

雾滴，于是显示出射线的径迹。

②粒子径迹形状：

α粒子的径迹直而粗

β粒子的径迹比较细，而且常常弯曲

γ粒子的电离本领很小，在云室中一般看不到它的径迹

(2)气泡室：气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是液体，如液态氢。

粒子通过过热液体时，在它的周围产生气泡而形成粒子的径迹。

(3)盖革－米勒计数器

①原理：在金属丝和圆筒间加上一定的电压，这个电压稍低于管内气体的电离电压，当某种射线粒子进入管内时，它使管内的气体电离，产生电子……这样，一个射线粒子进入管中后可以产生大量电子，这些电子到达阳极，正离子到达阴极，在电路中产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。

②优点：G??M计数器非常灵敏，使用方便。

③缺点：只能用来计数，不能区分射线的种类。

二、核反应和放射线的应用与防护

1．核反应

(1)定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程。

(2)原子核的人工转变

1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子。卢瑟福发现质子的核反应方程：N＋He→O＋H。

遵循规律：质量数守恒，电荷数守恒。

2．人工放射性同位素

(1)放射性同位素的定义：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。

(2)人工放射性同位素的发现：1934年，约里奥—居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷P。

(3)发现磷同位素的方程：He＋Al→P＋n。

3．放射性同位素的应用与防护

(1)应用射线

应用射线可以测厚度、医疗方面的放射治疗、照射种子培育优良品种等。

(2)示踪原子：有关生物大分子的结构及其功能的研究，要借助于示踪原子。

(3)辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，过量的射线对人体组织有破坏作用。要防止放射性物质对水源、空气、用具等的污染。

1．自主思考——判一判

(1)云室和气泡室都是应用射线的穿透能力研究射线的轨迹。(×)

(2)盖革－米勒计数器既可以统计粒子的数量，也可以区分射线的种类。(×)

(3)衰变和原子核的人工转变均满足质量数守恒和电荷数守恒。(√)