(课用)天然放射性 衰变
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拾躲市安息阳光实验学校高中物理考题精选(126)——天然放射现象衰变1、约里奥-居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素P 衰变成Si的同时放出另一种粒子,这种粒子是________________,P 是P的同位素,被广泛应用于生物示踪技术,1 mg P随时间衰变的关系如图46-3所示,请估算4 mg 的P经多少天的衰变后还剩0.25 mg.答案解析:P 衰变的方程:P→Si +e,即这种粒子为正电子.题图中纵坐标表示剩余P的质量,经过t天4 mg 的P还剩0.25 mg,也就是1 mg 中还剩mg=0.062 5 mg,由题图估读出此时对应天数为56天.答案:正电子56天(54~58天都算对)2、在匀强磁场里有一个原来静止的放射性元素碳14,它所放射的粒子与反冲核的径迹在磁场中是两个相切的圆,圆的直径之比为7∶1,如图46-2所示,那么,碳14的衰变方程是( )图46-2A.C―→He +BeB.C―→+1e +BC.C―→-1e +ND.C―→H +B答案解析:因r=mv/qB,由动量守恒可知,放出的粒子和反冲核满足m1v1=m2v2,所以=/,得=.答案:C3、放射性同位素Na的样品经过6 h还剩下1/8没有衰变,它的半衰期是( )A.2 h B.1.5 hC.1.17 h D.0.75 h答案解析:本题考查考生对半衰期的理解,我们知道,放射性元素衰变一半所用时间是一个半衰期,剩下的元素再经一个半衰期只剩下1/4,再经一个半衰期这1/4又会衰变一半只剩1/8,所以题中所给的6 h为三个半衰期的时间,因而该放射性同位素的半衰期应是2 h,也可根据m余=m 原·得=,T=2 h.答案:A4、天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图46-1所示,由此可推知( )图46-1A.②来自于原子核外的电子B.①的电离作用最强,是一种电磁波C.③的电离作用较强,是一种电磁波D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子答案解析:本题考查学生对天然放射现象中三种射线的认知能力.由图可知:射线①贯穿能力最弱,为α射线,本质是氦核(He),其电离能力最强;射线③贯穿能力最强,为γ射线,本质是电磁波(光子流),其电离能力最弱;射线②为β射线,本质是电子流,综上所述,只有D正确.答案:D5、具有天然放射性的90号元素钍的同位素钍232经过一系列α衰变和β衰变之后,变成稳定的82号元素铅208。
授课题目 3.2~3 放射性衰变应用及防护第 1 课时授课时间年月日星期教学目标知识与技能1.了解发现天然放射性的大致情况2. 了解放射性衰变的现象。
知道三种射线的性质及特点3. 知道放射性元素衰变的半衰期。
过程与方法1. 通过分析探测射线现象的过程,培养学生的推理能力。
2. 通过收集放射性应用与防护的信息,培养学生应用已有知识处理加工信息、探求新知识的能力。
情感态度与价值观通过了解居里夫人艰苦奋斗投身科学的事迹,让学生体会成功的得来是需要持之以恒的。
教学重点三种射线的组成和性质,半衰期的概念教学难点半衰期的概念的理解教学方法讲授法,自学法,练习法,举例法教学手段多媒体教学设备板书或板图设计3. 2~3 放射性衰变应用及防护教学过程环节检测内容检测结果及补救措施针对教学重难点的当堂检测反馈教学反思教学过程环节教师活动学生活动1.引入故事引入,铱放射源被工人拾到放在裤兜里3小时,工人进医院。
由此可知放射性对我们来说很神秘,也有几分危险,这节课我们来了解它。
这节课的主要问题:什么是放射性?放射性的本质是什么?有哪些应用和危害?如何利用和防止危害。
2. 天然放射性的发现1. 讲述法国物理学家贝克勒尔,居里夫妇发现放射性现象的故事。
2. 放射性是一种较普遍的现象,原子序数大于83的重元素和一些轻元素的同位素都具有放射性。
3. 衰变的概念1. 讲解卢瑟福的实验。
2. 介绍衰变的概念,讲解三种衰变放射的射线的本质,性质,作用。
注意:(1)说清楚,三种衰变可以单独发生,也可以同时发生,也可以顺序发生。
(2)衰变也不受元素化学性质的影响。
(3)对照每种衰变的方程式,讲解特点,试写几个衰变方程式。
α衰变通式: X Z A→YZ−2A−4+He24β衰变通式: X Z A→YZ+1A+e−10+νe̅. 另外两种情况不讲。
(4)电离能力排序:α射线,β射线,γ射线,穿透能力恰好相反。
练习:钠25发生β衰变。
钚244发生α衰变。
天然放射性现象 衰变高考试题1.(2006年·重庆理综)14C 是一种半衰期为5730年的放射性同位素,若考古工作者探测到某古木中14C 的含量为原来的1/4,则该古树死亡时间距今大约 A .22920年 B .11460年 C .5730年 D .2865年提示:根据半衰期的定义,剩余14C的质量与原来的质量的关系为012()t Tm m =,依题意知,014m m =,解得211460t T ==年.B 选项正确.2.(2005年·辽宁文理大综合)如图,放射源放在铅块上的细孔中,铅块上方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外.已知放射源放出的射线有α、β、γ三种.下列判断正确的是A .甲是α射线,乙是γ射线,丙是β射线B .甲是β射线,乙是γ射线,丙是α射线C .甲是γ射线,乙是α射线,丙是β射线D .甲是α射线,乙是β射线,丙是γ射线提示:γ射线不带电,故乙是γ射线;α射线带正电,由左手定则可判断丙是α射线;同理判断甲是β射线. 3.(2004年·全国理综Ⅰ)本题中用大写字母代表原子核.E 经α衰变成为F ,再经β衰变成为G ,再经α衰变成为H .上述系列衰变可记为下式:E --α→F -β→G --α→H ,另一系列衰变如下:P -β→Q - -β→R --α→S ,已知P 是F 的同位素,则 A .Q 是G 的同位素,R 是H 的同位素B .R 是E 的同位素,S 是F 的同位素C .R 是G 的同位素,S 是H 的同位素D .Q 是E 的同位素,R 是F 的同位素提示:448213,A A A A Z Z Z Z E F GH ------→→→由于P 是F 同位素,则4212B B B B Z Z Z Z P Q R S ----→→→,可知,是同位素的有E 和R ,G 和Q ,F 和S . 4.(2004年·江苏)下列说法正确的是A .α射线与γ射线都是电磁波D .β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C .用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D .原子核经过衰变生成新核,则新核的质量总等于原核的质量 5.(2004年·北京春招)钍核23290Th 经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核,则A .铅核的符号为20882Pb ,它比23290Th 少8个中子 B .铅核的符号为20478Pb ,它比23290Th 少16个中子 C .铅核的符号为20882Pb ,它比23290Th 少16个中子D .铅核的符号为22078Pb ,它比23290Th 少12个中子6.(2003年·江苏)铀裂变的产物之一氦90(9036Kr )是不稳定的,它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(9040Zr ),这些衰变是 A .1次α衰变,6次β衰变 B .4次β衰变C .2次α衰变D .2次α衰变,2次β衰变 7.(2003年·江苏理综)下列衰变中,属于α衰变的是A .2424011121Na Mg e -→+ B .234234090911Th Pa e -→+ C .238234492902U Th He →+D .3130015141P Si e -→+8.(2002年·上海)图中P 为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a 、b 、c 三束,以下判断正确的是A .a 为α射线、b 为β射线B .a 为β射线、b 为γ射线C .b 为γ射线、c 为α射线D .b 为α射线、c 为γ射线9.(2001年·广东大综合)原子序数大于92的所有元素,都能自发地放出射线,这些射线共有三种:α射线、β射线和γ射线.下列说法中正确的是 A .原子核每放出一个α粒子,原子序数减少4 B .原子核每放出一个α粒子,原子序数增加4 C .原子核每放出一个β粒子,原子序数减少1 D .原子核每放出一个β粒子,原子序数增加1 10.(2000年·全国)最近几年,原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展.1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核X Z A经过6次α衰变后的产物是253100M F .由此,可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是 A .124、259 B .124、265 C .112、265 D .112、277 11.(2000年·上海)关于α、β、γ三种射线,下列说法中正确的是A .α射线是原子核自发放射出的氦核,它的穿透能力最强B .β射线是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透能力C .γ射线一般伴随着α或β射线产生,它的穿透能力最强D .γ射线是电磁波,它的穿透能力最弱 12.(2000年·天津理综)下面正确的说法是①β射线粒子和电子是两种不同的粒子 ②红外线的波长比X 射线的波长长 ③α粒子不同于氮原子核 ④γ射线的贯穿本领比α粒子的强 A 、①② B 、①③ C 、②④ D 、①④ 13.(2000年·天津理综)光子的能量为hv ,动量的大小为chv,如果一个静止的放射性元素的原子核在发生衰变时只发出一个γ光子,则衰变后的原子核 A .仍然静止 B .沿着与光子运动方向相同的方向运动 C .沿着与光子运动方向相反的方向运动 D .可能向任何方向运动 14.(1999年·全国)下列说法正确的是A .22688a R 衰变为22286n R 要经过1次α衰变和1次β衰变 B .23892U 衰变为23491a P 要经过1次α衰变和1次β衰变 C .23290Th 衰变为20882b P 要经过6次α衰变和4次β衰变 D .23892U 衰变为22286n R 要经过4次α衰变和4次β衰变15.(1998年·全国)天然放射性元素Th (钍)经过一系列α衰变和β衰变之后,变成Pb (铅).下列论断中正确的是 A .铅核比钍核少24个中子 B .铅核比钍核少8个质子C .衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变D .衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变 16.(1995年·全国)放射性元素的样品经过6小时后还有1/8没有衰变,它的半衰期是A .2小时B .1.5小时C .1.17小时D .0.75小时 17.(1993年·全国)若元素A 的半衰期为4天,元素B 的半衰期为5天,则相同质量的A和B ,经过20天后,剩下的质量之比m A :m B A .30:31 B .31:30 C .1:2 D .2:118.(1990年·全国)23290Th (钍)经过一系列α和β衰变,成为20882Pb (铅)A .铅核比钍核少8个质子B .铅核比钍核少16个中子C .共经过4次α衰变和6次β衰变D .共经过6次α衰变和4次β衰变19.(2002年·上海)完成核反应方程:23490Th→23491Pa +____________.23490Th 衰变为23491Pa 的半衰期是1.2分钟,则64克23490Th 经过6分钟还有________克尚未衰变. 【答案】e 01 ,220.(2001年·上海理综)地球的年龄到底有多大?科学家利用天然放射性元素的衰变规律,通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定,推算出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半.铀238的相对含量随时间变化关系如图所示.由此推断,地球的年龄大致为_______________.地球为什么会成为生命的摇篮?试分析地球的宇宙环境和地理环境的特点与生命物质存在条件的关系,并用直线相连.地球磁场①a.地球表面存在大气层地球的质量与体积②b.削弱到达地面的紫外线地球与太阳的距离③c.水经常能处于液体状态地球大气中的臭氧层④d.削弱宇宙射线对生命的伤害【答案】大于45亿年;②——a,③--c,④——b21.(1991年·全国)两个放射性元素的样品A和B,当A有15/16的原子核发生了衰变时,B 恰好有63/64的原子核发生了衰变.可知A和B的半衰期之比τA:τB=______________.【答案】3:2训练试题22.以下哪些实验现象说明原子核内部有复杂的结构A.α粒子散射实验B.光电效应C.原子的线状光谱D.天然放射现象23.天然放射现象能放射出三种射线,即α射线、β射线和γ射线,这三种射线中A.使空气电离作用最强的是α射线B.贯穿物质本领最大的是γ射线C.质量最大的是α射线D.速度最大的是β射线24.对于同种元素的两种同位素,原子核内的A.核子数相同B.质子数相同,中子数不同C.质子数不同,中子数不同D.质子的质量数相同25.用哪种方法可以减缓放射性元素的衰变A.把该元素放在低温处B.把该元素密封在很厚的铅盒子里C.把该元素同其他的稳定的元素结合成化合物D.上述各种方法无法减缓放射性元素的衰变U经3次α衰变和2次β衰变后变一个新核.这个新核的质子数为26.23892A.88 B.84 C.138 D.22627.有一种衰变叫EC衰变,EC衰变发生于核内中子数相对过少的放射性原子核,核内的)并发射出一个中微子而转变为一个中一个质子(11H)可以俘获一个核外电子(01e子(10n),经过一次EC衰变后原子核的A.质量数不变,原子序数减少1B.质量数增加1,原子序数不变C.质量数不变,原子序数不变D .质量数减小1,原子序数减少1提示:核反应方程为101110H e n v -+→+,由此可知,质量数不变,但电荷数减少1,故A 选项正确.28.原子核A 发生α衰变后变为原子核X a b ,原子核B 发生β衰变后变为原子核Y d c ,已知原子核A 和原子核B 的中子数相同,则两个生成核X 和Y 的中子数以及a 、b 、c 、d的关系可能是A .X 的中子数比Y 少1B .X 的中子数比Y 少3C .如果2a d -=,则3b c -=D .如果2a d -=,则1b c -=提示:原子核发生一次α衰变其质子数和中子数都减少2,发生一次β衰变其质子数增加1而中子数减少1,故A 、C 两选项正确.29.静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1,则 A .α粒子与反冲核子的动量大小相等,方向相反 B .原来放射性元素的原子核电荷数为90 C .反冲核的核电荷数为88D .α粒子和反冲核的速度之比为1∶88提示:微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒,由于初始总动量为零,则末动量也为零,即:α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反.由于释放的α粒子和反冲核都在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做圆周运动.由2mv Bqv R =,得mv R Bq=.若原来放射性元素的核电荷数为Q ,则 对α粒子,有112P R B e= 对反冲核,有22(2)P R B Q e =-,而P 1=P 2,R 1∶R 2=44∶1解得Q =90它们的速度大小与质量成反比,故D 错误,正确选项为A 、B 、C .30.目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素.下列有关放射性知识的说法中正确的是A .23892U 衰变成20682Pb 要经过6次β衰变和8次α衰变B .氡的半衰期为3.8天,若有4个氡原子核,经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C .放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的D .β射线与γ射线一样是电磁波,但穿透本项远比γ射线小 31.在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(22286Rn ),由于衰变,它放射出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42︰l ,如图所示.那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个A .022222286871Rn Fr+e -→ B .222218486842Rn Po+He → C .222222086851Rn At+e →D .222220286851Rn At+H →32.美国科研人员在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(6328Ni )和铜两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63发生衰变时释放的电子从电源内部到达铜片,把镍63和铜片做电池的两极从而为外接负载提供电能.下面有关该电池的说法正确的是A .镍63的衰变方程是Cu Ni 6327016328+→-e B .镍63的衰变方程是Cu Ni 6429016328+→-eC .外接负载时镍63的电势比铜片高D .该电池内电流方向是从镍到铜片提示:由电荷数守恒和质量数守恒可知A 、B 选项错误,由于镍63放出电子,故带正电,电势比铜片电势高,C 选项正确,电流方向从铜片到镍,D 选项错误.33.如图所示为用于火灾报警的离子式烟雾传感器原理图,在网罩1内有电极板2和3,a 、b 端接电源,4是一小块放射性同位素镅241,它能放射出一种很容易使气体电离的粒子.平时镅放射出来的粒子使两个电极间的空气电离,形成较强的电流,发生火灾时,烟雾进入网罩内,烟的颗粒吸收空气中的离子和镅放射出来的粒子,导致电流变化,报警器检测出这种变化,发出报警.有关这种报警器的下列说法正确的是A .镅放射出来的是α粒子B .镅放射出来的是β粒子C .有烟雾时电流减弱D .有烟雾时电流增强 34.“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式,它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子,其内部一个质子变为中子,从而变成一个新核(称为子核),并且放出一个中微子的过程,中微子的质量极小,不带电,很难被探测到,人们最早是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的.关于一个静止的母核发生“轨道电子俘获”,衰变为子核并放出中微子,下面的说法中正确的是 A .母核的质量数等于子核的质量数 B .母核的电荷数小于子核的电荷数 C .子核的动量与中微子的动量相同 D .子核的动能大于中微子的动能35.图中R 是一种放射性物质,它能放出α、β、γ三种射线,虚线框内是匀强磁场,LL ′是厚纸板,MM ′是荧光屏,实验时发现在荧光屏上只有O 、P 两点处有亮斑,下列说法正确的是A .磁场方向平行纸面竖直向上,到达O 点的射线是β射线,到 达P 点的射线是α射线B .磁场方向平行纸面竖直向下,到达O 点的射线是α射线,到 达P 点的射线是β射线C .磁场方向垂直纸面向外,到达O 点的射线是γ射线,到达P 点的射线是α射线D .磁场方向垂直纸面向里,到达O 点的射线是γ射线,到达P 点的射线是β射线1O PM M ′36.我国科学家在对放射性元素的研究中,进行了如下实验:如图所示,以MN 为界,左、右两边分别是磁感应强度为2B 和B 的匀强磁场,且磁场区域足够大.在距离界线为l 处平行于MN 固定一个长为s 光滑的瓷管PQ ,开始时一个放射性元素的原子核处在管口P 处,某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m 、带电量为e 的电子,发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场,反冲核在管内匀速直线运动,当到达管另一端Q 点时,刚好又俘获了这个电子而静止.求:(1)电子在两磁场中运动的轨道半径大小(仅用l 表示) 和电子的速度大小; (2)反冲核的质量.【答案】(1)4l ,meBl 4或43l ,43eBl m ;(2)203ml s π或169mls π.解析:由题意知有两种可能轨迹, 分别如图甲、乙所示. 对于图甲所示的情况: (1)R 1=l +R 1sin30°,即R 1=2l由R 1=Be mv 2,R 2=eB mv得R 2=2R 1=4l ,v =meBl4(2)运行时间t =2×61T 1+32T 2 =2×B e m 2261π⨯+eB m π232⨯=53m eBπ反冲核的速度V =35seBst m π=由动量守恒mv -MV =0得反冲核的质量M ==V mv 203mlsπ [或将s= 2(R 2sin60°-R 1sin60°)=23l代入得9M =]对于图乙所示的情况:(1)由图乙可得l =R 1+R 1sin30°,R 1=23l由R 1=B e mv 2,R 2=eB mv得R 2=2R 1=l 34,v =meBl34(2)运行时间:t =2×31T 1+31T 2=2×1232m e B π⨯+123m eB π⨯=43meBπB反冲核的速度V =34seBst mπ=由动量守恒mv -MV =0得反冲核的质量M ==V mv 169mlsπ(或将s=2R 1cos30°=3代入得M =9m )。
原子结构、天然放射现象及衰变考纲要求: ①α粒子散射实验.原子的核式结构Ⅰ②原子核的组成.天然放射现象.α射线、β射线、γ射线.衰变,半衰期Ⅰ③原子核的人工转变. 核反应方程,放射性同位素及其应用Ⅰ④放射性污染和防护Ⅰ学习重点: α粒子散射实验, α射线、β射线、γ射线.衰变,半衰期, 核反应方程 经典回顾:1.(2005辽宁综合卷)如图2 ,放射源放在铅块上的细孔中,铅块上方有匀强磁场,磁场方向度垂直于纸面向外。
已知放射源放出的射线有α、β、γ三种。
下列判断正确的是( B )A .甲是α射线,乙是γ射线,丙是β射线B .甲是β射线,乙是γ射线,丙是α射线C .甲是γ射线,乙是α射线,丙是β射线D .甲是α射线,乙是β射线,丙是γ射线2.(2005上海物理卷)卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变,核反应方程为4141712781He N O H +→+,下列说法中正确的是(A C )(A)通过此实验发现了质子.(B)实验中利用了放射源放出的γ射线. (C)实验中利用了放射源放出的α射线.(D)原子核在人工转变过程中,电荷数可能不守恒.3.(2005江苏物理卷)下列核反应或核衰变方程中,符号“X”表示中子的是(AC )(A) X C He Be 1264294+→+ (B)X O He N +→+17842147 (C)X H Pt n Hg ++→+112027********* (D)X Np U +→23993239924.(2005江苏物理卷)根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型.图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹.在α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中,下列说法中正确的是(C)(A)动能先增大,后减小(B)电势能先减小,后增大(C)电场力先做负功,后做正功,总功等于零(D)加速度先变小,后变大知识精要:一、原子模型1.汤姆生模型(枣糕模型)汤姆生(英·1897)研究阴极射线发现了电子,提出“枣糕模型”2.卢瑟福(英·1911)的核式结构模型(行星式模型)(1)a粒子散射实验的目的、设计及设计思想。
放射性元素的自然衰变过程放射性元素是指具有较高的电离能力,并且具有放射性的化学元素。
这些元素的原子核具有较大的不稳定性,会不断地发生自发的核裂变,释放出大量的能量和射线,从而使原子核变得稳定。
这种过程就是自然衰变过程。
自然衰变过程分为三种:α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核内爆发出带正电荷的α粒子(两个质子和两个中子的组合体),释放出质子和能量。
这种衰变会使原子的原子序数减少2,即原子的种类发生变化。
β衰变是指原子核内爆发出带负电荷的β粒子(电子或者反电子),同时释放出中子。
这种衰变会使原子的原子序数增加1或减少1,即原子的种类发生变化。
γ衰变是指原子核内释放出高能的γ射线(电磁波),原子核的种类不变,只是能量减少而已。
自然衰变是放射性元素不断衰变,最终变成稳定元素的过程。
每种放射性元素都有特定的衰变常数,表示其在单位时间内衰变的概率。
在自然界中,大多数放数性元素的半衰期都非常短,有的甚至只有几秒钟或者几分钟。
但也有一些放射性元素的半衰期非常长,有的甚至达到数百万年或者数千万年。
自然衰变过程是一个自发的过程,不能被人为控制。
但是,放射性元素在医学、农业、工业等领域都有重要的应用。
为了更好地利用放射性元素,人们可以通过控制其衰变速率来提高其应用效率。
例如,在医学应用中,可以通过使用放射性同位素来治疗癌症;在农业应用中,可以通过使用放射性同位素来促进作物生长;在工业应用中,可以通过使用放射性同位素来测量物体的厚度或者密度等。
不过,放射性元素也有一定的危险性,因为它们会释放出射线和能量,对人体和环境造成一定的伤害。
所以,在使用放射性元素时,一定要注意安全,避免不必要的危险。
原子核的组成 天然放射性元素的衰变一、天然放射现象1、1896年,法国物理学家贝克勒耳发现天然放射现象。
物质发射射线的性质叫做放射性,具有放射性的元素叫做放射性元素。
能自发地放出射线的现象叫做天然放射现象。
例:铀或含铀的矿物质,钋、镭等都是天然放射性物质。
注意:①天然放射性并不是少数元素才具有的,原子序数大于或等于83的天然元素都具有放射性,原子序数小于83的天然元素,也有一些具有放射性。
例:Na 2411, P 3015等。
②天然放射性现象的发现,打开了人们认识原子核内部世界的窗口,它不仅使人类认识到原子核也是具有结构的,而且告诉人们原子核可以自发地转变为另一种原子核。
2、三种射线的本质和特性:注意: ①当放射性物质连续发生衰变时,各种原子核中有的放射α射线,有的放射β射线,同时伴随γ射线,这时在放射性中就会同时有α、β、γ三种射线。
②α、β、γ粒子都是从原子核里放射出来的,但不能认为这三种粒子就是原子核的组成部分。
二、原子核的人工转变1、质子的发现:卢瑟福在1919年夏,他总结了α粒子与氮原子的碰撞现象,对氮原子核的人工转变作了无可置疑的结论。
其核反应方程是:H O He N 1117842147+→+2、中子的发现:1920年,卢瑟福预言:可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在,他把这种粒子叫中子。
查德威克运用了能量和动量守恒定律,科学地分析了实验结果,终于发现了中子。
发现中子的核反应方程是:n C He Be 101264294+→+3、原子核的组成:原子核由质子和中子组成,质子和中子统称核子,质子带一个单位的正电荷,中子不带电,质子和中子的质量几乎相等,都等于一个质量单位,所以原子核的电荷数就等于它的质子数,原子核的质量数就等于它的质子数和中子数之和。
具有相同质子数的原子,它们核外的电子数也相同,因而有相同的化学性质,属于同一种元素,但它们的中子数可以是不同的,这些具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称为同位素。