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放射性元素的衰变(ppt)

放射性元素的衰变(ppt)
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义

新版19.2 放射性元素的衰变(共30张PPT)学习PPT

新版19.2 放射性元素的衰变(共30张PPT)学习PPT

反应方程为：X→ A Y＋ e. 原子核内虽然没有电子，但核内的质子 (2)大量碘131原子经过________天A75%的碘131核发生了衰变.
0
(1)方法1：设放射性元素 经过n次Zα衰变和m次β衰变Z后＋，1变成稳定的新-元1素
，则衰变方程为：
解析 由于β衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数为：x＝
解析
质量数少4，电荷数少2，说明①为α衰变；
实质：原子核中的中子转化成一个质子且放出一个电子即β粒子，使电荷 解析 剩余的14C占 ，表明经过了一个半衰期，A正确；
(多选)关于原子核的衰变和半衰期，下列说法正确的是( )
不能通过增大压强或提高温度的方法加快某种放射性元素的衰变速度，也不能通过物理或化学的方法减缓放射性元素的衰变速度.
答案
知识梳理
对半衰期的理解： (1)半衰期：放射性元素的原子核有半数 发生衰变所需的时间.不同的放射性 元素，半衰期不同. (2)注意以下两点： ①对于同一种元素，其半衰期是 一定 的，无论是加温、加压，或是处于单 质、化合物状态均不影响元素的半衰期，但不同元素的半衰期不同 ， 有 的 差别很大. ②半衰期是一种 统计 规律.对于 大量 的原子核发生衰变才具有实际意 义，而对于少量的原子核发生衰变，该统计规律不再适用.
衰变、β衰变和β衰变
衰变、α衰变和β衰变
衰变、β衰变和α衰变
衰变、β衰变和α衰变
解析 23982U---①--→23940Th，质量数少4，电荷数少2，说明①为α衰变； 23940Th----②---→23941Pa，质子数加1，说明②为β衰变；23941Pa----③----→23942U，
质子数加1，说明③为β衰变.故选A.

放射性元素的衰变课件

放射性元素的衰变课件
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变 (1)定义：原子核由于放出α粒子 或β粒子 而转变为 新原子核的过程。 (2)分类
[关键一点] 发生α衰变时，新核在元素周期表中向前 移2位，发生β衰变时，新核在元素周期表中向后移1位。
2．半衰期 (1)定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变的时间。 (2)决定因素： 放射性元素衰变的快慢是由核内部自身 的因素决定的， 跟原子所处的化学状态和外部条件 没有 关系。不同的放射 性元素，半衰期不同 。
(3)应用： 利用半衰期非常稳定这一特点，可以测量其衰变程 度、推断时间。 [关键一点] 半衰期是描述的是大量原子核衰变的统 计规律，对少量或单个原子核没有意义。
1．原子核的衰变 (1)α 衰变： ①衰变过程：AZX―→AZ－－24Y＋24He ②衰变的实质：在放射性元素的原子核中，2 个中子和 2 个质子结合得比较紧密，在一定条件下作为一个整体从较大的 原子核中抛射出来，这就是 α 衰变现象。即列方程 A＝A′＋4n， Z＝Z′＋2n－m。 以上两式联立解得 n＝A－4A′，m＝A－2A′＋Z′－Z。 由此可见，确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。
1．对半衰期的理解 半衰期是表示放射性元素衰变快慢的物理量，同一放射性 元素具有的衰变速率一定，不同元素的半衰期不同，有的差别 很大。 2．半衰期公式 N 余＝N 原(12)t/T，m 余＝m0(12)t/T。 式中 N 原、m0 表示衰变前的原子数和质量，N 余、m 余表示 衰变后的尚未发生衰变的原子数和质量，t 表示衰变时间，T 表示半衰期。
(2)β 衰变： ①衰变过程：AZX―→Z＋A1Y＋0－1e ②衰变的实质：β 衰变是原子核中的中子转化成一个电 子，即 β 粒子放射出来，同时还生成一个质子留在核内，使 核电荷数增加 1，即 10n→11H＋0－1e

高中物理选修3-5放射性元素的衰变ppt课件

高中物理选修3-5放射性元素的衰变ppt课件

lB )
hC

(l A
lAlB lC )(lB
lC )
放射性衰变基本规 律
n
N n(t ) N1 (0)
hi e lit
i 1
n 1
lj
hi
j 1 n
(l j li )
j i
放射性衰变基本规 律
• 放射性平衡
久期N平B衡 ：N lA0A<l<BllBA,lTAA>e>lTABt
IC(35%)
113In
穆斯堡尔效应
10-8eV
• 共振吸收：当用钠的D线激
发处于基态的钠原子时，由
于D线的能量与钠基态原子
跃迁所需要的能量几乎相等，
所以将导致共振吸收。
10-11eV
能级宽度 = 10-8eV
ER
hv
穆斯堡尔效应
• 核反冲对共振吸收的影
响
hv0 Ei E f hv ER

能量守恒h：cv
1 2
mvR2

动量守恒E：R
(hv)2 2mc2
/
10-9eV 10-3eV
穆斯堡尔效应
• 穆斯堡尔效应：无反冲共
振吸收 hv0 Ei E f hv ER

能量守恒h：cv
1 2
M
v2
crystal R
动量守恒E：R

lA lB lA
NA
lB N B lAN A
寿命测量
放射性衰变基本规 律
暂时平衡（准平衡）：lA<lB,
TA>NTBB
N A0
lA [elAt lB lA

放射性元素的衰变(高中物理教学课件)完整版

放射性元素的衰变(高中物理教学课件)完整版

1.半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变 所需的时间，叫作这种元素的半衰期。
注意： ①不同的放射性元素，半衰期不同。 ②半部自身的因素决定的，跟物理性质化学 性质无关。
二.半衰期
二.半衰期
2.半衰期的计算：
m
m0
(
1 2
)
t T
，N
的实验模拟图，实验中涉及有三种粒子，则
（B ） A．x1是中子
Be
B．x2是中子
C．x3是中子
D．x2是α粒子
提示：查德威克发现中子的实验，是利用钋（Po）衰变 放出的α粒子轰击铍（Be）产生的中子能将石蜡中的质 子打出来，则x1是α粒子，x2是中子，x3是质子。
四.放射性同位素及其应用 1.放射性同位素：具有放射性的同位素。
②放射治疗 在医疗方面，患了癌症的病 人可以接受钴60的放射治疗。
四.放射性同位素及其应用
4.应用： ③培优、保鲜
利用γ射线照射种子，会使种子的遗传基因 发生变异，经过筛选，可以培育出新品种。 用γ射线照射食品可以杀死使食物腐败的细 菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期。
④示踪原子
一种元素的各种同位素都有相同的化学性质。 这样，我们可以用放射性同位素代替非放射 性的同位素来制成各种化合物，这种化合物 的原子跟通常的化合物一样参与所有化学反 应，但却带有“放射性标记”，可以用仪器 探测出来。这种原子就是示踪原子。
2.分类：
天然放射性同位素：40多种 人工放射性同位素：1000多种，每种元素都有了自己的 放射性同位素。
3.人工放射性同位素的优点：
①放射强度容易控制 ②半衰期短，废料容易处理 ③可以制成各种所需的形状
注意：凡是用到射线时，用的都是人工放射性同 位素

放射性元素的衰变 课件

放射性元素的衰变 课件
2
2
方法二：根据衰变方程求解

设放射性元素 X 经过 n 次 α 衰变和 m 次 β 衰变后,变成稳定的新元
'
素 ' Y,则衰变方程为

4
0
'
X→
Y+n
He+
e
'

2
-1
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程
A=A'+4n,Z=Z'+2n-m。
U→
Th+
92
90
2 He。
实质是核内的两个中子和两个质子结合在一起
发射出来的。
β衰变要点提示：
(1)当原子核发生β衰变时,新核的核电荷数相对于
原来增加了1个。新核在元素周期表中的位置向后移
动了1个位次。

(2)β 衰变: X→+1
Y+-1 0 e(新核的质量数不变,
电荷数增加 1)。
0
234
0
206
4
(3)238
U→
Pb+8
He+6
e
82292来自-12．衰变次数的计算方法
(1)计算依据：确定衰变次数的依据是两个守恒规律，即质
量数守恒和核电荷数守恒。
(2)计算方法：
设放射性元素AZX 经过 n 次 α 衰变和 m 次 β 衰变后，变成
稳定的新元素ZA′′Y，则表示该核反应的方程为
A
A′
4
不能独立发生,所以,只要有γ射线必有α衰变或β衰
变发生。
③γ粒子不是带电粒子,因此γ射线并不影响原子
核的核电荷数,故γ射线不会改变元素在周期
表中的位置。

放射性元素的衰变 课件

放射性元素的衰变 课件
放射性元素的衰变
知识点一 原子核的衰变
提炼知识 1．原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，变 成另一种原子核，这种变化称为原子核的衰变．
2．原子核衰变的种类和规律：
种类方程规律 Nhomakorabeaα 衰变：放出 α 粒子的衰变
例如：29328U→29304Th＋42He 电荷数
β 衰变：放出 β 粒子的衰变
3．适用条件：半衰期是一个统计概念，是对大量的 原子核衰变规律的总结，对于一个特定的原子核，无法 确定其何时发生衰变，半衰期只适用于大量的原子核．
4．应用：利用半衰期非常稳定的特点，可以测算其 衰变过程，推算时间等．
【典例 2】 放射性同位素 14C 被考古学家称为“碳
钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得 1960 年诺贝尔化学奖．
解析：(1)164C 的β衰变方程为：164C→－01e＋174N. (2)164C 的半衰期
T＝5 730 年． 生物死亡后，遗骸中的164C 按其半衰期变化，设活体 中164C 的含量为 N0，遗骸中的164C 含量为 N，
1 t 则 N＝2TN0，
1 t 即 0.25N0＝25 730N0， 即5 7t30＝2，t＝11 460 年． 答案：(1)164C→－01e＋147N (2)11 460 年
解析：因原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子 组成的，原子核内并不含电子，但在一定条件下，一个中 子可以转化成一个质子和一个负电子，一个质子可以转化 成一个中子和一个正电子，其转化可用下式表示
10n→11H＋－01e(β), 11H→10n＋01e.
由上式可看出 β 粒子(负电子)是原子核内的中子转化 而来，正电子是由原子核内的质子转化而来．

放射性元素的衰变PPT课件

放射性元素的衰变PPT课件

B、该核发生的是β衰变
b
C、磁场方向一定垂直于纸面向里
D、不能判定磁场方向向里还是向外
.
19
6.课堂检验：
练习2：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，如图，则（ABC ）
A、α 粒子与反冲粒子的动量大 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88
×
D、α 粒子与反冲核的速度之比 为1︰88
×
.
×
R×1
× ×
××
× R×2
××
××
20
6.课堂检验：
练习3：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 F G H
1.意义： 表示放射性元素衰变快慢的物理量
2.定义：放射性元素的原子核有半数发 生衰变所需的时间
不同的放射性元素其半衰期不同．
3.公式：
N

N
0
(
1 2
)
t T
;
m

m0
(
1
t
)T
2
.
25
3.公式：
经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：
质量与原子个数相对应，故经过n个半衰期后 剩余的粒子数为：
.
26
.
28
物理学家“点汞成金”的科学事实：
日本科学家松本高明进行了一次大型实验：将 1.34吨汞放在一个特制的容器中，然后用五千万电子 伏特的γ射线照射汞，照射时间为70天，最后得到 74kg的黄金。

19.2 放射性元素的衰变PPT课件

19.2 放射性元素的衰变PPT课件
A、核A的质量数减核C的质量数等于5; B、核A的中子数减核C的中子数等于2; C、核A的中性原子中的电子数比原子核B的 中性原子中的电子数多1; D、核A的质子数比核C的质子数多1。
思考：92238U(铀)要经过几次α衰变和β衰
变，才能变为 82(206铅Pb)？它的中子数减 少了多少？
8次 α衰变，6次 β衰变， 中子数减少 22个.
电荷数和质量数都守恒．
衰 变
α衰变：
A Z
X
A4 Z 2
Y
4 2
He
方 程
β衰变：
A Z
XБайду номын сангаас
A Z 1
Y
0 1
e
说明：
1. 中间用单箭头，不用等号；
2. 是质量数守恒，不是质量守恒;
3. 方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。
4. 本质： α衰变：原子核内少两个质子和两个中子 β衰变：原子核内的一个中子变成质子，
C、γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的贯 穿能力最强
D、γ射线是电磁波，它的电离作用最强
练习2：如图所示，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（ BC）
+ A、a为α射线，b为β射线
b
B、a为β射线，b为γ射线
-
c
C、b为γ射线，c为α射线
×
B、原来放射性元素的原子核 ×
××
×R1 ×
× ×
R2
电荷数为90
××××
C、反冲核的核电荷数为88
××××
D、α粒子与反冲核的速度之
比为1：88
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯

新人教版《放射性元素的衰变》优质ppt课件

新人教版《放射性元素的衰变》优质ppt课件
放射性元素的衰
选修 3-519.2 变
1
教学目标• 1、知识与技能• (1)知道放射现象的实质是原子核的衰变；• (2)知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的 衰变规律；• (3)理解半衰期的概念。• 2、过程与方法• (1)能够熟练运用核衰变的规律写出核的衰变方 程式；• (2)能够利用半衰期来进行简单计算(课后自学 )。
例题分析•例题：在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原 来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电 粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a 、b所
示，由图可以知( BD )•A.该核发生的α衰变•B.该核发生的β衰变•C.磁场方向一定垂直纸面向里
•D.磁场方向向里还是向外不能判定
20
课堂总结一、原子核的衰变 1.原子核的衰变：我们把原子核由于放出某种粒子而转变为 新核的变化叫做原子核的衰变(decay)．2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。(1) 衰变:原子核放出 粒子的衰变叫做 衰变．(2) β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．(3) γ衰变:总是伴随 射线或 射线产生.二、半衰期. 1、半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期。2、不同的放射性元素，半衰期不同放射性元素衰变的快慢是核内部自身因素决定。
4、注意：
16
五、应用• 1、人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素 的衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。地壳有一 部漫长的演变历史，一部不断变化、不断发展的历 史。• 2、碳14测年技术， 14C是具有放射性的碳的同位素， 能够自发的进行β 衰变，变成氮。
17
巩固练习：• 1．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BC
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下列说法中正确的是
①铅核比钍核少24个中子
②铅核比钍核少8个质子
③衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变
④衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
3.在β衰变中放出的电子来自:
A.原子核外轨道的电子 B.原子核内所含的电子 C.原子核内的中子变成质子时放 出的电子
D.原子核内质子变成中子时放出 的电子
m0:放射性元素的原有质量；m：经过n个半衰期 的时间后剩余的放射性元素的质量，则有
m12nm0或m m0 12n
n余
n原(
1)t 2
m余 m原(12)t
一 天然放射现象
1、定义 2、3种射线的性质及其比较
α射线：氦核，电离本领强，穿透本领弱 β射线：电子，电离本领较强，穿透本领较强
二 原子核的衰变
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
数也减少2质量数减4。
2. 衰变：原子核释放出 粒子的衰变过程
23490Th=23490Pa+0-1e(电子是核内中子转化为质子时放 出的)
在β衰变中，质量数、核电荷数有什么变化规律？ 说明：每发生一次 衰变，新原子核较原来的原子 核质子数增加l，中子数减少1，但质量数不变。
3.衰变规律 (1)质量数守恒 (2)电荷数守恒 (3)能量守恒 (4)电量守 恒 (5)动量守恒
e
α衰变： β衰变：
M ZX 2 4HeM Z 4 2Y
M ZX10eZM 1Y
γ衰变是原子核受激发产生的，一般是伴随 α衰变或β衰变进行的，即衰变模式是： α+ γ ， β+ γ.
问题：原子核里没有电子，β衰变中的电子来 自哪里？
1 0n1 1源自H0 1e
例：
U 238
92
经过一系列衰变和衰变后，
四、半衰期
1、半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需
的时间，叫做这种元素的半衰期。
2、不同的放射性元素，半衰期不同
例如：
氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达 4.5×109年
3、半衰期的计算
例：已知钍234的半衰期是24天， 1g钍经过120天后还剩多少？
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234，
上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
92
234 90
Th
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
0 -1
很强
更小
练习 1.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.β射线粒子和电子是两种不同的粒子 D.γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的
穿透能力最强
三、放射性元素的衰变
1. 原子核的衰变 原子核放出α粒子或β粒子，由于核
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
第二节 天然放射现象 衰变
第2节 放射性元素的衰变
教学重点：α衰变、 衰变及其规律，运用质量数守恒和核电荷数守恒的规律正确书
写核反应方程 教学难点：半衰期
放射性元素的衰变及其衰变规律 原子核的衰变：原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫原子核的 衰变。
1. 衰变：原子核释放出粒子的过程 23892U=23490Th+42He(质子和中子进行
重组) P80明确提出了衰变时电荷数守恒和质量数守恒的规律。 P80思考与讨论：在α衰变中，新核的质量数与原来的核的质量数有什么
关系？相对于原来的核在周期表中的位置，新核在周期表中的位置应当向 前移还是向后移？要移动几位？你能概括出α衰变的质量数、核电荷数变化 的一般规律吗？（体现学习方式）
规律：每发生一次 衰变，新原子核比原来的原子核的质子数减少2，中子
可以变成稳定的元素铅206，问这一过程
衰变和衰变次数？
解：设经过x次衰变，y次衰变
2 9U 3 28 2 80 P 26 b x2 4Hy e 1 0e
238＝206＋4x
x＝8
92 = 82 + 2x - y
y＝6
练习2.天然放射性元素23290Th(钍）经过一
系列α衰变和β衰变之后，变成20882Pb(铅），
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素． 3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
γ射线：光子，电离本领弱，穿透本领强
1、定义：
2、衰变规律：电荷数，质量数，能量和动量都守恒。
α衰变：
M ZXM Z 42Y24He
β衰变
M ZXZM 1Y10e
γ辐射伴随α 衰变和β衰变，不引起原子核的衰变 。
三 半衰期
1、定义： 2、规律：m=(1/2)nm0
对于半衰期要求能定量地解决问题，“问题与练习”中例如P83 第5、6题
5. …… 已知钍234的半衰期是24天，1 g钍经过120天后还剩多少？ 6. 铋210的半衰期是5天，经过多少天后，20 g铋还剩1.25 g？ 题目中的天数是半衰期的整数倍
人们通过什么现象或实验发现原子核是 由更小的微粒构成的？