放射性的发现

3.1放射性的发现习题 (2)1.下列说法中正确的是()A．玛丽·居里首先发现了天然放射现象B．法国科学家贝克勒尔首先发现了天然放射现象C．伦琴首先发现了天然放射现象D．伦琴发现了电子答案：B2.天然放射现象的发现揭示了()A．原子不可再分B．原子的核式结构C．原子核还可再分D．原子核由质子和中子组成解析：选C.天然放射性说明一个原子核可以分出不同的粒子，所以原子核可再分。

3.关于α、β、γ三种射线，下列说法正确的是()A．α射线穿透能力最强B．β射线的穿透能力最强C．γ射线的穿透能力最强D．γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱解析：选C.α射线是高速氦核流，它的电离能力强，但穿透能力弱；β射线是高速电子流，具有较强的电离能力和穿透能力；γ射线是一种电磁波，它的穿透能力最强，电离能力弱。

4.图3－1－6图3－1－6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射线解析：选BC.α粒子带正电，β粒子带负电，γ为光子，不带电，根据带电粒子在穿过电场时会受到力的情况，可判断选B、C.5.放射性元素发出的射线通常有三种，分别叫做________射线、________射线和________射线。

其中，________射线贯穿本领很小，但是它有很强的__________作用，它的本质是________流；________射线是一种波长很短的________，它的________本领很强，但它的________作用却很弱。

答案：αβγα电离氦核γ电磁波贯穿电离一、选择题1.下列标志中，属于放射性物质标志的是()图3－1－7解析：选A.B是危险化学品标志；C是禁止携带和托运放射性及磁性物品标志；D是腐蚀品标志。

2.关于α射线、β射线、γ射线、X射线，下列说法中正确的是()A．前两种不是电磁波，后两种是电磁波B．前两种传播速度较真空中的光速小，后两种与光速相同C．前三种传播速度较真空中的光速小，后一种与光速相同D．四种射线都是电磁波解析：选AB. α射线、β射线不是电磁波，速度比光速小，γ射线、X射线是电磁波，与光速相同，所以A、B对，C、D错。

Ｘ射线和放射性的发现Ｘ射线和放射性的发现一、Ｘ射线的发现Ｘ射线是１８９５年德国物理学家伦琴（RontgenW.K.1845-1923）发现的。

１８９５年１１月８日晚，伦琴为了进一步研究阴极射线的性质，他用黑色薄纸板把一个克鲁克斯管严密地套封起来，在完全暗的室内做实验。

在接上高压电流进行实验中，他意外地发现在放电管一米以外的一个荧光屏（涂有荧光物质铂氰化钡的纸屏）上发生亮的光辉。

一切断电源，荧光就立即消失。

这个现象使他非常惊奇，于是全神贯注地重复做实验。

他发现即使在跷仪器二米处，屏上仍有荧光出现。

伦琴确信，这个新奇现象不是阴极射线造成的，因为实验已证明阴极射线只能在空气中进行几厘米，而且不能透过玻璃管。

他决定继续对这个新发现进行全面检验。

一连六个星期都在实验里废寝忘食地工作着。

经过反复实验，他确信发现了一种过去未被人们所知的具有许多特性的新射线。

这种射线的本质一时还不清楚，所以他取名为“Ｘ射线”（后来科学界称之为伦琴射线）。

他在１２月下旬写的论文中说明了初步发现的Ｘ射线的如下性质：（１）阴极射线打在固体表面上便会产生Ｘ射线；固体元素越重，产生的Ｘ射线越强。

（２）Ｘ射线是直线传播的，在通过棱镜时不发生反射和折射，不被透镜聚焦。

（３）与阴极射线不同，不能借助磁体（即使磁场很强）使Ｘ射线有重要意义：１９１３年，根据对各种元素的特征Ｘ射线光谱的研究发现的莫斯莱定律，确定了元素的原子序数等于核电荷数，这对元素周期律的发展和原子结构理论的建立起了重要作用。

以Ｘ射线晶体衍射现象为基础建立起来的Ｘ射线晶体学，是现代结构化学的基石之一。

伦琴由于发现Ｘ射线，于１９０１年成为第一个诺贝尔物理学奖获得者。

伦琴作出这个重大发现并非由于偶然的幸运。

他的广博深厚的科学素养，周密敏锐的观察能力，顽强探索的科学精神和严谨细致的实验工作，使他具有高瞻远瞩的科学远见，能迅速地揭示出并捕捉住前人所未注意的有重要价值的新现象，紧紧抓住这种现象进行深入研究，终于取得成功。

高中物理《选修1-2》（人教版2004课标版）《3.1 放射性的发现》教学设计一、教学目标：（一）物理观念和应用1．初步了解X、α、β和γ射线的特性，应用已有的电磁场知识判断射线的带电性。

2．知道放射现象的应用及防护．3．了解放射性在各个领域的应用。

4．收集、阅读、交流有关科学史料，了解放射性发现史，感受前辈科学家不懈努力的贡献和人格魅力。

（二）科学探究和交流1、通过查找资料了解X射线和天然放射性元素的发现过程，并找出放射性在医学、生物、物理等领域的应用。

2、在课堂中，学生代表交流X射线和天然放射性元素的发现历史。

3、学生通过已有的电磁场知识，在课堂上以小组为单位合作探究判断射线带电性的方法。

（三）科学态度和责任学生通过学习，重温往日的人物、事件，经历科学家的探究心路，思想方法，从而获得认识上的提高。

通过史料阅读、交流，使学生感受到科学家热爱科学、献身科学的精神，体会到科学发展的曲折性。

二、教学重点与难点1、X射线的应用和防护2、α、β和γ三种射线的性质3、三种射线的本质4、了解X射线和天然放射性的发现过程三、教具多媒体辅助系统、X射线演示仪、阴极射线管四、教学过程引入新课——视频：海关查验神器——透视集装箱在海关查验货物时有一种神器，可透视集装箱，在几分钟之内便可完成原来几个小时的检验工作，大大提高了工作的效率，这里蕴藏着什么神秘的武器呢？请同学通过观看视频寻找其中的秘密。

问题引入：1、你了解X射线的由来吗？2、X射线在医疗等方面中有什么作用呢？3、你听说过α射线（α-ray）、β射线（β-ray）和γ 射线（γ-ray）三种放射线吗？它们都是什么粒子流呢？4、你认识这种标志吗？你在什么地方见过这种标志？为了人身安全，在有这种标志的场所，应该注意什么？这些问题，学生有些了解，但也有很多不清楚之处，让学生带着疑问和兴趣开始本节课的学习。

正课教学：预习作业：要求：通过查阅网上资料、图书馆书籍或其他文字图片资料，从下列任务中任选一项完成。

放射性元素的历史演变放射性元素是指具有不稳定原子核，能够自发地放出射线的元素。

它们的发现和研究对于人类的科学发展起到了重要的推动作用。

本文将回顾放射性元素的历史演变。

一、发现放射性现象放射性现象最早可以追溯到1896年，法国物理学家亨利·贝克勒尔在研究铀盐时无意间发现，这种物质能够使不带电的物体带电，并能够穿过黑纸。

这一现象引起了亨利的浓厚兴趣，他将这种现象命名为"射线"。

二、放射性元素的发现尽管贝克勒尔对射线的研究颇感兴趣，但他并没有深入研究。

直到1898年，他的妻子玛丽·居里与皮埃尔·居里一同继续研究射线，并成功地从铀矿石中分离出了两种新元素，即镭和钋。

这两种元素具有强大的放射性，不仅能够改变物体的电性，还能够照射到照相底片上产生轨迹。

三、研究的迅速发展玛丽·居里因镭元素的发现而获得了1903年的诺贝尔物理学奖，成为世界上第一个获得诺贝尔奖的女性。

她的研究在科学界引起了轰动，随后，研究放射性元素的热潮迅速兴起。

众多科学家纷纷投入到放射性元素的研究中，希望能揭示其背后的奥秘。

四、核裂变的发现到了20世纪30年代，德国物理学家奥托·哈恩与弗里茨·斯特拉斯曼偶然发现了一种新现象，即铀核能被中子撞击后发生分裂，同时释放出巨大的能量。

这一现象被称为核裂变，标志着核物理学的重要突破。

五、放射性元素的应用随着对放射性元素的深入研究，人们逐渐认识到放射性元素的潜在应用价值。

射线疗法成为治疗癌症的重要手段之一，放射性同位素在医学诊断和生物学研究中发挥着重要作用。

此外，核能的利用也是放射性元素应用的重要方向。

六、对人类健康与环境的影响尽管放射性元素具有广泛的应用领域，但其放射性也带来了一定的风险。

高剂量的放射线对人体组织和遗传体系有一定的损害作用，严重情况下还会导致辐射病。

在核能的开发和运用过程中，辐射泄漏和核事故也给环境造成了严重的影响。

放射学发展历程
放射学发展历程始于19世纪末的射线研究。

当时，德国物理学家威廉·康拉德·伦琴发现了射线，这些射线能使研究人员通过物体观察辐射的能力。

20世纪初，法国物理学家亨利·贝克勒尔发现了放射线通过物体时能发出闪光的特性。

他将这种现象称为放射性，这个发现推动了放射学的快速发展。

随后，玛丽·居里及其丈夫皮埃尔·居里在放射性研究上取得了突破。

他们发现了两种新的放射性元素，即钋和镭，并提出了放射性衰变原理。

因对放射性的研究贡献，玛丽·居里于1903年获得了诺贝尔物理学奖，成为第一个获得该奖项的女性。

在放射性研究的基础上，德国物理学家威廉·康拉德·伦琴发现了射线可用于成像的特性。

他在1895年发明了X射线机，使医学领域能够利用X射线对内部身体结构进行非侵入性的观察。

20世纪20年代，放射学迎来了重要的突破。

荷兰物理学家汤姆斯·布鲁克斯利发现了电子，这是自然界中第一次发现的亚原子粒子。

布鲁克斯利还发现了电子具有波粒二象性的特性，这一发现奠定了量子力学的基础。

随着技术的进步，放射学在医学和工业领域发挥了重要作用。

20世纪中叶，计算机断层扫描（CT）技术的发明使医学影像学更加精确和便捷。

近年来，放射学在医学和科学研究领域不断发展。

数字化放射学的出现使影像获取和处理更加高效，骨密度测量技术的发展使骨质疏松症的检测更加准确。

总而言之，放射学经历了从射线的发现到X射线成像的应用的漫长历程。

它在医学和科学研究中起到了举足轻重的作用，并且在不断发展和创新。

放射性射线医生的“眼睛”——X射线。

X射线诊断是利用X线来检查人体疾病的一门临床科学，是特殊的临床检查方法之一。

在近代医学中除常规检查外，X线检查是最为广泛的诊断方法，它促进了基础科学和临床科学的发展。

那么什么是X射线，它是怎么来的呢？除此以外还有那些射线呢？一、放射性的发现X射线的发现1895年11月8日，德国科学家伦琴在研究阴极射线的实验中发现了一种意想不到的现象。

当时，为了防止可见光的影响，他用厚厚的黑纸把放电管包裹起来。

在暗室中伦琴发现放电管放电时，距它1 rn外的涂有氰亚铂酸钡的荧光屏发出了微弱的荧光。

这使他十分惊奇，因为没有办法解释发出可见光的原因。

他推断，看到的荧光可能是一种未知的射线引起的。

伦琴在进一步研究中发现，这种射线能够穿透上千页书，2一3cm厚的木板，几厘米厚的橡胶板。

一只有1.5 cm以上厚度的铅板才能把它挡住。

可见，这种射线具有很强的穿透力。

1895年12月28日，伦琴发表了论文，初步总结出新射线的一些性质:直线传播，不被玻璃棱镜反射和折射，也不被电场或磁场偏转:所有物体对新射线几乎都是透明的，能显示放在盒子里的祛码，能显示人手骨骼的轮廊，可使荧光物质发光，可使照相底片感光。

伦琴无法确定新射线的本质，就把它称为x射线（X一ray)。

直到19l2年，才由德国物理学家劳厄判定X射线是频率极高的电磁波。

从透视到CT1895年伦琴发现x射线后。

很快就在医疗上得到应用.直到令天x射线仍被用于身体的透视检查，是医举诊断的重要手段。

同时，x射线还被用来治疗某些疾房.如用一定强度的x好线治疗皮肤痛。

用X射线进行治医学诊斯可以分X射线透视与x射线摄影两类。

进行透视时.将患者被检查的部位置于x射线管与银屏之间，直按通过荧先屏进行观察还可以使患者转动从不司的角度进行观察。

透视的突出优点是可以立即得到检查结果。

缺点是没有记录结果可供对比，对微小病灶的分辨力也较差。

透视时患者所接受的辐射剂量也要比摄影拍片多.医生在检查时也会受到x射线的辐射。

科学家偶然发现原理的例子科学家偶然发现原理是科学史上的重要组成部分，许多重要的科学原理都是通过偶然的观察或实验发现的。

以下是一些例子：1. 万有引力定律的发现：牛顿在休息的时候，在花园里看到了一只苹果从树上掉下来。

他突然意识到，为什么苹果会掉下来而不是飞向天空呢？这个简单的观察启发了他研究重力的思路，最终导致了他发现了万有引力定律。

2. X射线的发现：1895年，德国物理学家伦琴放置一块覆盖着荧光屏的物质在实验室中，当他打开附近的真空管时，他发现荧光屏上的荧光明亮了起来。

他意识到这些射线可以穿透物体，并在荧光屏上产生影像，这就是后来被称为X射线的发现。

3. 皮埃尔·居里的放射性的发现：1896年，居里夫妇正在研究铀矿石。

在他们的实验室中，他们注意到一些矿石发出了一种未知的辐射能量，这种辐射能够通过纸和金属屏蔽物质。

他们将这种现象称为放射性，这一发现最终导致了放射性物质的研究和应用。

4. 亨利·贝克雷尔的射线发现：1896年，贝克雷尔正在研究居里夫妇的放射性现象。

他把一块覆盖着黑纸的铀矿石放在一个底片上进行实验，结果他发现矿石放射出的辐射能通过纸射入底片，产生了一个清晰的影像。

这一偶然的发现启发了他对射线的进一步研究，为后来的放射学奠定了基础。

5. 亚历山大·弗莱明的青霉素发现：1928年，弗莱明在实验室里培养细菌时，意外发现一个细菌培养皿上有一块被霉菌污染的区域，而周围的细菌却没有生长。

他推断这是由于这种霉菌产生的一种物质对细菌有杀灭作用。

这个偶然的发现为后来青霉素的发现和应用奠定了基础。

6. 亨德森·哈斯尔巴赫的超新星发现：1934年，哈斯尔巴赫在观测天空时发现了一个明亮的天体，他最初认为是一颗新发现的恒星。

然而，随后的观测表明它实际上是一颗超新星，这是人类历史上首次发现的超新星。

这一偶然的发现为天文学家研究超新星提供了重要的线索。

7. 约瑟夫·普利斯特利的DNA结构发现：1950年，普利斯特利和他的同事正在研究DNA的结构。

核科学的发展历史
核科学的发展历史可以追溯到19世纪末期，在这一时期，物理学家开始对原子及其结构进行深入研究。

以下是核科学主要发展历程：
1.1896年，亨利·贝克勒尔发现了放射性。

2.1900年，玛丽·居里、皮埃尔·居里和贝克勒尔夫妇开始研究放射性，并于1903年共
同获得诺贝尔物理学奖。

3.1917年，欧内斯特·卢瑟福在实验室中发现核裂变。

这项发现为人们认识核能提供了
奠基性的证据。

4.1932年，詹姆斯·查德威克利用粒子轰击的方法分离出了重水素（氘）并证明了核反
应。

5.1938年，奥托·哈恩和弗里茨·斯特劳斯曼首次实验成功把铀原子核分裂成较小的原
子核，并放出大量能量。

这个实验奠定了核能利用的基础。

6.随后，研究人员继续探索核裂变和核聚变的过程，在第二次世界大战期间，核科学
研究成果被用于制造原子弹。

7.在战后，核科学发展出了众多应用，包括用于医学影像学的核磁共振成像技术、以
及电力生产的核能反应堆等。

总之，核科学的发展历程充满着重大的突破和里程碑式的事件，它不仅揭示了物质的内部机制，也开启了人类利用核能的新纪元。