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10.07.28高三物理《探测射线的方法+放射性的应用与防护》(课件)

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探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件

探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件
[审题指导] 根据题目中发生的核反应过程，由已知 的原子核、粒子，根据电荷数、质量数守恒的原则写出核 反应方程式。
[解析] 中子轰击铜核的核反应方程为 10n＋6259Cu→6258Ni＋AZX， 则 1＋65＝65＋A， 0＋29＝28＋Z， 得 A＝1，Z＝1，则 X 为11H。 上述方程为10n＋6259Cu→6258Ni＋11H。 同样办法可得镍发生 β 衰变的核衰变方程： 6258Ni→6259Cu＋0－1e。 [答案] 10n＋6259Cu→6258Ni＋11H 6258Ni→6259Cu＋－0 1e
2．气泡室探测射线的特点 控制气泡室内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体 的沸点。当气泡室内压强降低时，液体的沸点变低，因此液体 过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成。气泡室在观察 比较稀少的碰撞事件时是有很大优点的。液体中原子挤得很紧， 可以发生比气体中多得多的核碰撞，而我们将有比用云室好得 多的机会来摄取所寻找的事件。人们根据照片上记录的情况， 可以分析出粒子的带电、动量、能量等情况。
2．探测射线的装置 (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粒子的径迹
α粒子
β粒子
γ粒子
径迹 直 而粗 比较细 ，且常常 弯曲 一般看不到
(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 ，例如液态氢 。
3．盖革—米勒计数器只能计数 这种探测器使用起来方便，根据各种射线的电离本领， 它不能探测γ粒子，因为γ子不带电，几乎无电离能力，不能 使计数器产生放电脉冲，只能探测β射线和α射线。由于射线 进入后形成一次次的电离，在外电路中就产生了一次次的脉 冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来，即可计数， 盖革—米勒计数器只能计数，不能区分射线的种类。 [名师点睛] 威耳逊云室和气泡室都是依据径迹探测射线 的性质和种类，而盖革—米勒计数器只能计数，不能区分射 线的种类。

探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件

探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件

14 7
N
4 2
He
17 8
O
1 1
H
人工转变——中子的发现
查德威克证实了卢瑟福关于原子核内还存在中子的猜想，
被称为“中子之父”
9 4
Be
4 2
He
162
C
1 0
n
意义：
中子不带电，用它去轰击原子核，不受库仑力的影响， 是研究原子核的强有力的“炮弹”。在此以前，可供 研究用的“炮弹”只有天然放射元素发出的α、β、γ 三种射线，中子流则是穿透本领更大，轰击原子核更 有效的“炮弹”，人们用它轰击各种原子核，获得了 许多人工放射性同位素，用它轰开铀核，实现了原子 能的利用。
一、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-----核反应
2、规律： 在核反应中，质量数和电荷数都守恒
人工转变——质子的发现
卢瑟福用α粒子轰击氮核，从氮核中打出
一种新粒子。这种新粒子带有一个单位的 正电量，质量是电子质量的1800多倍。卢 瑟福把它叫做质子(proton)。质子的符号是 p
γ射线探伤仪
B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关 系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体 的高度等，从而实现自动控制
放射线测厚仪
C、放射性治疗：
用钴60发射的射线照射病变部位，可以杀死病变细胞。
利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以 利用它杀菌、治病等
食品保鲜
被不同剂量γ射线照射后的 马铃薯8个月后的情况，左 上方的马铃薯没经过γ射线 照射，右下方的被γ射线照 射的剂量最大，左下方保 存最好的马铃薯被γ射线照 射的剂量适中。
消除有害静电 消灭害虫 治疗恶性肿瘤
农作物检测 诊断器质性和功能性疾病 生物大分子结构及功能研究

《探测射线的方法、 放射性的应用与防护》人教版高二物理选修3-5PPT课件

《探测射线的方法、 放射性的应用与防护》人教版高二物理选修3-5PPT课件
在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹了解整个人工转变的过程．英国物理 学家布拉凯特在所拍摄的两万多张照片的40多万条α粒子径迹中，发现了８条 产生分叉的记录。
四、核反应
分叉情况表明，α粒子击中氮核后，生成一 个新核，同时放出质子。新核的电量大质 量大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大， 电量小，故径迹细而长。
威耳逊
一、威耳逊云室
（1）α射线在云室中的径迹：直而粗
原因：α粒子质量大，不易改变方向，电离本领大，沿涂产生 的粒子多
（2）ß射线在云室中的径迹：比较细，而且
常常弯曲
原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向，电离本领 小，沿途产生的离子少
（3） 粒子的电离本领很小，在云室中一 般看不到它的路径。
一、威耳逊云室
径
迹
（4）体积有限，而且甚为昂贵。
二、气泡室——高能物理实验的最风行的探测设备
3.教材中图19.3－3为粒子经 过气泡室时的径迹照片，人 们根据照片上记录的情况， 可以分析出粒子的带电性质、 动量、能量等情况。
粒子径迹为螺旋，根据磁场方向和偏转方向确定粒子带电性质，半径逐渐减小， 故速度、动量、能量逐渐减小。
二、气泡室——高能物理实验的最风行的探测设备
1.原理： 气泡室里是液体，控制室内温度和压强，当气 泡室压强突然降低时，液体沸点降低液体过热， 在通过室内射线粒子周围就有气泡形成。通过 照片，可以分析粒子的带电、动量、能量等情 况。
二、气泡室——高能物理实验的最风行的探测设备
液体在特定的温度和压力下进行绝热膨胀，由于在一定的时间间隔内（例如50ms）处于过热状 态，液体不会马上沸腾，这时如果有高速带电粒子通过液体，在带电粒子所经轨迹上不断与液 体原子发生碰撞而产生低能电子，因而形成离子对，这些离子在复合时会引起局部发热，从而 以这些离子为核心形成胚胎气泡，经过很短的时间后，胚胎气泡逐渐长大，就沿粒子所经路径 留下痕迹。如果这时对其进行拍照，就可以把一连串的气泡拍摄下来，从而得到记录有高能带 电粒子轨迹的底片。

探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件

探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件

[解析] (1)因放射性的电离作用，空气中与验电器所带电荷电 性相反的离子与之中和，所以使验电器所带电荷消失． (2)α 射线穿透物质的本领弱，不能穿透厚度 1 mm 的铝板，因 而探测器不能探到，γ 射线穿透本领最强，穿透 1 mm 的铝板和 几毫米厚铝板打在探测器上很难分辨，β 射线也能穿透几毫米厚 的铝板，但厚度不同，穿透后 β 射线中的电子运动状态不同， 探测器容易分辨．
直而粗
②
弯曲
(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优点：G-M 计数器非常_灵__敏___，使用方便． ②缺点：只能用来_计__数___，不能区分_射__线__的__种__类___．
三、放射性同位素的应用与防护 1．应用射线：利用 γ 射线的_穿__透__本__领___可以测厚度等，还可以 用于放射治疗、照射种子培育优良品种等． 2．示踪原子：一种元素的各种同位素具有_相__同___的化学性质， 用放射性同位素替换非放射性的同位素后可以探测出原子到达 的位置． 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．
原子的人工核反应和人工转变 1.条件：用 α 粒子、质子、中子，甚至用 γ 光子轰击原子核使原 子核发生转变． 2.实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开， 而是粒子打入原子核内部使核发生了转变． 3.规律 (1)质量数、电荷数守恒． (2)动量守恒．
4.原子核人工转变的三大发现 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应 147N＋42He→178O＋11H. (2)1932 年查德威克发现中子的核反应 94Be＋42He→126C＋10n. (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素的核反应： 2173Al＋42He→3105P＋10n；1350P→1340Si＋01e. 5．核反应过程一般都是不可逆的，核反应方程不能用等号连接， 只能用单向箭头表示反应方向．

探测射线的方法放射性的应用与防护 课件

探测射线的方法放射性的应用与防护 课件

追踪，就可知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里去， 是怎样分布的了，我们把用作这种用途的放射性同位素叫 作示踪原子．
例如：利用示踪原子可以检查输油管道上的漏油位 置．在生物学研究方面，同位素示踪技术也起着十分重要 的作用．在给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位 素，这样可以知道农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥 料．
(4)盖革—米勒计数器：G—M计数器非常灵敏，用 它推测射线十分方便．但不同的射线产生的脉冲现象 ____相__同____ ， 因 此 只 能 用 来 计 数 ， 不 能 区 分 射 线 的 ___种__类___．
2．核反应． 原子核在其他粒子的轰击下生成_新__原__子__核_的过程， 人类第一次实现原子核的人工转变，是卢瑟福用 __α_粒__子___轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，该核 反 应 方 程 为 _147_N_＋__42_H_e_―__→__178_O_＋__11_H_ ， 这 也 使 人 们 发 现 了 ___质__子___．
4．盖革—米勒计数器． (1)构造． 计数器的主要部分是计数管，其结构如下图所示．它是一 支玻璃管，里面有一个铜圆筒(或在管壁上涂有一层导电薄膜)， 这是阴极，穿过圆筒轴心的钨丝是阳极．管内充有低压的惰性 气体，工作时在两极间加上的电压通常略低于管内气体的电离 电压．
(2)原理．
当某种射线粒子进入管内时，它使管内的气体电离， 产生的电子在电场中被加速，能量越来越大，电子跟管中 的气体分子碰撞时，又使气体分子电离，产生电子……这 样，一个粒子进入管中后可以产生大量电子．这些电子到 达阳极，阳离子到达阴极，在电路中就产生一次脉冲放电， 利用电子仪器可以把放电次数记录下来．
2．仪器． 威尔逊云室． (1)构造． 云室的主要结构如下图所示．圆筒形容器的下底是一个可在小范 围活动的活塞；上盖是透明的，通过它可观察云室内发生的现象或进 行照相．放射源可放在室内侧壁附近，也可放在室外侧壁的窗口．

探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件 (2)

探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件 (2)

4．人工转变核反应与衰变的比较 (1)不同点：原子核的人工转变，是一种核反应，是其他粒 子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生， 而衰变是原子核的自发变化，它不受物理化学条件的影响。 (2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量 数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒。Βιβλιοθήκη 人工放射性同位素的应用与防护
[释疑难·对点练]
1．放射性同位素 (1)放射性同位素的分类： ①天然放射性同位素； ②人工放射性同位素。 (2)人工放射性同位素的优势： ①放射强度容易控制； ②可制成各种所需的形状； ③半衰期短，废料易处理。
2．放射性的应用 (1)放射出的射线的利用： ①利用 γ 射线的贯穿本领：利用 60Co 放出的很强的 γ 射线 来检查金属内部有没有砂眼和裂纹，这叫 γ 射线探伤。利用 γ 射 线可以检查 30 cm 厚的钢铁部件，利用放射线的贯穿本领，可用 来检查各种产品的厚度、密封容器中的液面高度等，从而自动控 制生产过程； ②利用射线的电离作用：放射线能使空气电离，从而可以消 除静电积累，防止静电产生的危害；
(2)α 射线穿透物质的本领弱，不能穿透厚度为 1 mm 的 铝板，因而探测器不能探到；γ 射线穿透本领最强，穿透 1 mm 厚的铝板和几毫米厚铝板在探测器上很难分辨；β 射线也能 穿透几毫米厚的铝板，但厚度不同，穿透铝板后 β 射线中的 电子数目不同，探测器容易分辨。
[答案] (1)B (2)β
A．射线的贯穿作用
() B．射线的电离作用
C．射线的物理、化学作用 D．以上三个选项都不是
(2)如图是工厂利用放射线自动控制 铝板厚度的装置示意图，若工厂生产的是 厚度为 1 mm 的铝板，在 α、β、γ 三种射 线中，你认为对铝板的厚度起控制作用的是________射线。

探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件


【典例1】用盖革—米勒计数器测定放射源的放射强度为每分 钟405次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计数器 几乎测不到射线.10天后再次测量，测得该放射源的放射强度 为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正 确的是( ) A.放射源射出的是α射线 B.放射源射出的是β射线 C.这种放射性元素的半衰期是5天 D.这种放射性元素的半衰期是2.5天
【思路点拨】书写核反应方程要注意以下两点： 关键点 (1)分清反应的种类，是衰变还是人工核反应. (2)根据电荷数守恒和质量数守恒确定出新原子核和放出的粒 子.
【规范解答】(1)147N+10n → 146C+11H (2)147N+42He → 178O+11H (3)105B+10n → 73Li+42He (4)94Be+42He → 126C+10n (5)5626Fe+21H → 5727Co+10n 其中发现质子的核反应方程是(2).
(1)怎样使云室内的气体达到过饱和状态? (2)过饱和气体为什么能显示出射线中粒子的轨迹？
【要点整合】 1.三种射线在云室中径迹的不同 (1)α粒子的质量比较大，在气体中飞行时不易改变方向.由于 它的电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹 直而粗. (2)β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本 领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，而 且常常弯曲. (3)γ粒子的电离本领更小，在云室中一般看不到它的径迹.
4.人工转变核反应与衰变的比较 (1)不同点：原子核的人工转变是一种核反应，是其他粒子与 原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生，而衰 变是原子核的自发变化，它不受物理和化学条件的影响. (2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量数 与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒.

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2．气泡室 (1)原理：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，控制气泡室 内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体 的沸点。当气泡室内压强突然降低时，液体的 沸点变低，使液体过热，此时让射线粒子射入 室内，粒子周围就有气泡形成。用照相机拍摄 出径迹照片，根据照片上记录的情况，可以分 析粒子的性质。 (2)气泡室和云室的比较：气泡室的工作原理 与云室相类似，云室内装有气体，而气泡室内 装的是液体。相同之处在于都可以形成射线粒 子的运动径迹，通过研究径迹，研究射线的性 质。
④用射线照射植物，引起植物的变异，也可以 利用它杀菌、治病等。
(2)做示踪原子
把放射性同位素原子通过物理或化学反应的方 式掺到其他物质中，然后用探测仪进行追踪， 这种使物质带有“放射性标记”的放射性同位 素原子就是示踪原子。例如：
①在农业生产中，探测农作物在不同的季节对 元素的需求。
②在工业上，检查输油管道上的漏油位置。
二、核反应及核反应方程 1．核反应的条件 用 α 粒子、质子、中子，甚至用 γ 光子轰击原子核使原子 核发生转变。 2．核反应的实质 用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而 是粒子打入原子核内部使核发生了转变。
3．原子核人工转变的三大发现 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应： 174N＋42He―→187O＋11H (2)1932 年查德威克发现中子的核反应： 94Be＋42He―→162C＋10n (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素和正电子 的核反应：2173Al＋42He―→3105P＋10n；3105P―→3104Si＋01e
3．放射性同位素的主要应用
(1)利用它的射线
①利用放出的γ射线检查金属部件是否存在砂 眼、裂痕等，即利用γ射线进行探伤。

探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件 (2)


原子核的人工转变和核反应方程
1．核反应的条件：用 α 粒子、质子、中子，甚至用 γ 光子 轰击原子核使原子核发生转变。
2．核反应的实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞 将原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变。
3．原子核人工转变的三个典型核反应 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应： 147N＋42He→178O＋11H (2)1932 年查德威克发现中子的核反应： 94Be＋42He→126C＋10n (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素和正电子的 核反应：1237Al＋42He→3105P＋10n；3105P→1340Si＋01e。
(1)94Be＋11H→95B＋10n。 (2)①28004Hg＋10n→27082Pt＋32He。 ②20840Hg＋10n→20728Pt＋211H＋10n。 (3)20728Pt→20729Au＋－01e，20729Au→20820Hg＋－01e。 [答案] 见解析
放射性同位素的应用
1．分类 可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两种，天然放 射性同位素不过 40 多种，而人工放射性同位素已达 1 000 多种， 每种元素都有自己的放射性同位素。 2．人工放射性同位素的优点 (1)放射强度容易控制； (2)可以制成各种所需的形状； (3)半衰期比天然放射性物质短得多，放射性废料容易处理。 因此，凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素。
探测射线的方法和仪器
[典例] (多选)用盖革－米勒计数器测定放射源的放射强度
为每分钟 405 次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计
数器几乎测不到射线。10 天后再次测量，测得该放射源的放射强
度为每分钟 101 次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正

高三物理探测射线的方法放射性的应用与防护ppt课件

ß射线在云室中的径迹：比较细，而且常 常弯曲 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变 方向，电离本领小，沿途产生的离子少
二、气泡室-----高能物理实验的最风行的
探测设备
气泡室是由一密闭容器 组成，容器中盛有工作 液体
气 泡 室 中 带 电 粒 子 的 径 迹
气
气泡室的优点：
泡
它的空间和时间分
室 中
30 15
P
，它是通过核反应生成的
人工放射性同位素。
.
14
与天然的放射性物质相比，人造放射性同 位素：
1、放射强度容易控制 2、可以制成各种需要的形状 3、半衰期更短 4、放射性废料容易处理
.
15
三、放射性同位素的应用
（1）利用它的射线
A、由于γ射线贯穿本领强，可以用来γ射线检查金 属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫γ射线探伤 仪． B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来 检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等， 从而实现自动控制
（2）作为示踪原子 四、放射性污染和防护：
.
29
例2：
23920Th (钍)经过一系列α和β衰变,
成为 28028Pb (铅)
( B D)
(A)铅核比钍核少24个中子 (B)铅核比钍核少8个质子 (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
.
30
Hale Waihona Puke 例3：下列四个方程中，x1 x2 x3 和 x4各代表某种粒子。
(1)
U 235
92
01n
3985Sr15348Xe 3x1
(2) 12H x2 23He01n
(3)
U 238
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三、盖革-米勒计数器 盖革-
一种能自动把放射微粒计数出来的仪器， 一种能自动把放射微粒计数出来的仪器，利用 了射线的电离本领
播放视频：盖革-米勒计数器 播放视频：盖革 米勒计数器.DAT 米勒计数器
第十九章 原子核
一、核反应
1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，得到 年 粒子轰击氮核， 轰击氮核 质子——第一次实现了原子核的人工转变。 第一次实现了原子核的人工转变。 第一次实现了原子核的人工转变 了质子
检测辐射装置
铀
全 身 污 染 检 测 仪 辐射检测系统
放射性的防护
（1）在核电站的核反应 堆外层用厚厚的水泥来防 止放射线的外泄 （2）用过的核废料要放 在很厚很厚的重金属箱内， 在很厚很厚的重金属箱内， 并埋在深海里 （3）在生活中要有防范 意识， 意识，尽可能远离放射源
核反应堆外层的厚厚的水泥建筑
b
如图，在匀强磁场中的 点 如图，在匀强磁场中的A点，有一个静止的原子 例6： ： 当它发生哪一种衰变时， 核，当它发生哪一种衰变时，射出的粒子以及新核的 轨道才作如图的圆周运动，并确定它们环绕的方向， 轨道才作如图的圆周运动，并确定它们环绕的方向， 若两圆的半径之比是45∶ ， 若两圆的半径之比是 ∶1，这个放射性元素原子核 的原子序数是多少？ 的原子序数是多少？ 解：由动量守恒定律 MV+mv = 0 两者速度方向相反 必须是同种电荷才能外切， 衰变。 必须是同种电荷才能外切，所以是 α衰变。 衰变 由左手定则，两者的环绕的方向均为逆时针方向。 由左手定则，两者的环绕的方向均为逆时针方向。 r=mv/qB∝1/q ∝ qa/qb=rb/ra=2/90 大圆为 粒子， 大圆为α粒子， 粒子
例5： ：
在垂直于纸面的匀强磁场中， 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， 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， 所示 所示， 核的运动轨迹分别如图中 ，b所示，由图可以 B D ] A.该核发生的是 衰变 该核发生的是α衰变 该核发生的是 B.该核发生的是 衰变 该核发生的是β衰变 该核发生的是 C.磁场方向一定是垂直纸面向里 磁场方向一定是垂直纸面向里 D.磁场方向向里还是向外不能判定 磁场方向向里还是向外不能判定 判定： 判定： [ a
二、气泡室-----高能物理实验的最风行的 气泡室
探测设备
气泡室是由一密闭容器 组成， 组成，容器中盛有工作 液体
气 泡 室 中 带 电 粒 子 的 径 迹
气 气泡室的优点： 气泡室的优点： 泡 室 中 带 电 粒 子 的 径 但也有不足之处： 但也有不足之处： 迹 那就是扫描和测量 时间还嫌太长； 时间还嫌太长； 体积有限， 体积有限，而且甚 为昂贵， 为昂贵， 工作循环周期短， 工作循环周期短， 本底干净、 本底干净、径迹清 可反复操作。 晰，可反复操作。 它的空间和时间分 辨率高； 辨率高；
例3： ：
下列四个方程中， 下列四个方程中，x1 x2
95 38 3 2
x3 和 x4各代表某种粒子。 各代表某种粒子。
(1) ( 2) (3) ( 4)
235 92 2 1
U+ n →
1 0
Sr + Xe + 3x1
138 54 1 0
H + x2 → He+ n U→
4 2 234 90
238 92 24 12
γ射线探伤仪
利用钴60的 射线治疗癌症（放疗） 利用钴60的γ射线治疗癌症（放疗） 60
食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存） 食物保鲜（延缓发芽，生长，长期保存）
粮食保存
食品保鲜
棉花育种
（2）作为示踪原ห้องสมุดไป่ตู้：用于工业、农业及生物 ）作为示踪原子：用于工业、
研究等. 研究等 棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥， 棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥， 把磷肥喷在棉花叶子上， 把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸 但是，什么时候的吸收率最高、 收．但是，什么时候的吸收率最高、磷在作 物体内能存留多长时间、 物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分 布情况等，用通常的方法很难研究． 布情况等，用通常的方法很难研究．如果用 磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上， 磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上， 然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位 的放射性强度，上面的问题就很容易解决． 的放射性强度，上面的问题就很容易解决．
1932年查得威克发现中子： 年查得威克发现中子： 年查得威克发现中子
9 4
Be+ He→ C+ n
4 2 12 6 1 0
指出下列核反应中的错误并更正： 例１：指出下列核反应中的错误并更正：
（1） N + α = ） （2） （3） （4） ）
14 7 9 4 1 1
14 7
17
O 7
8 13 6 1 2
238 92
U → He + Th
4 2 234 90
b A
a
这个原子核的原子序数是92 这个原子核的原子序数是
例7： ：
Kr 是不稳定的，它 ）是不稳定的， 90 经过一系列衰变最终成为稳定的锆90（ 经过一系列衰变最终成为稳定的锆 （ 40 Zr ，这 ） 些衰变是 （ ）B
铀裂变的产物之一氪90（ 铀裂变的产物之一氪 （ A．1次α衰变，6次β衰变 ． 次 衰变 衰变， 次 衰变 B．4 次β衰变 ． 衰变 C．2次α衰变 ． 次 衰变 D．2次α衰变，2次β衰变 ． 次 衰变 衰变， 次 衰变
+ 质子 +
1 1
C +
4 2
He →17O
4 2
H
Be +
He → C + γ
H + 0n → H + γ 1
二、人工放射性同位素 有些同位素具有放射性， 有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素 1934年，约里奥·居里和伊丽芙 居里 发现经 年 约里奥 居里和伊丽芙 居里和伊丽芙·居里 30 过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷 15 P 粒子轰击的铝片中含有放射性磷
四、辐射与安全
播放flash：放射性.swf ：放射性 播放
原子弹爆炸、 原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污 在利用放射性同位素给病人做“放疗” 染，在利用放射性同位素给病人做“放疗” 如果放射性的剂量过大， 时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就 会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死 会溃烂不愈， 有些矿石中含有过量的放射性物质， 去。有些矿石中含有过量的放射性物质， 如果不注意也会对人体造成巨大的危害。 如果不注意也会对人体造成巨大的危害。
过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自 过量的放射性会对环境造成污染， 然界产生破坏作用． 然界产生破坏作用．
20世纪人们在毫无防 20世纪人们在毫无防 备的情况下研究放射性
遭原子弹炸后的广岛
为了防止有害的放射线对人类和自然的 破坏，人们采取了有效的防范措施： 破坏，人们采取了有效的防范措施： 辐射源的存放
14 7
N+ He→ O+ H
4 2 17 8 1 1
原子核在其他粒子的轰击下产生新原子 核的过程， 核的过程，------------核反应 核反应 在核反应中， 在核反应中，质量数和电荷数都守恒
14 7
N+ He→ O+ H
4 2 17 8 1 1
核反应： 核反应：原子核在其他粒子的轰击 下产生新原子核的过程。 下产生新原子核的过程。 注意： 注意： １．核反应中质量数与电荷数守恒 核反应是原子核的变化， ２．核反应是原子核的变化，化学 反应是核外电子的变化
例2： ：
232 90
Th
208 82
(钍)经过一系列α和β衰变, 经过一系列α 衰变,
成为
Pb (铅)
(
) B D
(A)铅核比钍核少 个中子 铅核比钍核少24个中子 铅核比钍核少 (B)铅核比钍核少 个质子 铅核比钍核少8个质子 铅核比钍核少 (C)共经过 次α衰变和 次β衰变 共经过4次 衰变和 衰变和6次 衰变 共经过 (D)共经过 次α衰变和 次β衰变 共经过6次 衰变和 衰变和4次 衰变 共经过
一、威尔逊云室： 威尔逊云室：
利用射线的电离本领
播放视频：云室 播放视频：云室.DAT
a射线在云室中的径迹：直而粗 射线在云室中的径迹： 射线在云室中的径迹 原因： 粒子质量大 不易改变方向， 粒子质量大， 原因：a粒子质量大，不易改变方向，电离 本领大， 本领大，沿涂产生的粒子多
ß射线在云室中的径迹：比较细，而且常 射线在云室中的径迹：比较细， 射线在云室中的径迹 常弯曲 原因：粒子质量小， 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变 方向，电离本领小， 方向，电离本领小，沿途产生的离子少
4 2
He+ Al→ P+ n
27 13 30 15 1 0
反应生成物P是磷的一种同位素， 反应生成物 是磷的一种同位素，自然界 是磷的一种同位素 30 没有天然的 15 P，它是通过核反应生成的 人工放射性同位素。 人工放射性同位素。
与天然的放射性物质相比，人造放射性同 与天然的放射性物质相比， 位素： 位素： 1、放射强度容易控制 、 2、可以制成各种需要的形状 、 3、半衰期更短 、 4、放射性废料容易处理 、
第十九章
第三节
原子核
探测射线的方法
射线中的粒子与其它物质作用会产生的现象： 射线中的粒子与其它物质作用会产生的现象： 1、粒子使气体或液体电离，以这些 粒子使气体或液体电离， 离子为核心，过饱和汽会产生云雾， 离子为核心，过饱和汽会产生云雾， 过热液体会产生气泡 2、使照相底片感光 3、使荧光物质产生荧光
人体甲状腺的工作需要碘． 人体甲状腺的工作需要碘．碘被吸 收后会聚集在甲状腺内． 收后会聚集在甲状腺内．给人注射 碘的放射性同位素碘131，然后定时 碘的放射性同位素碘 ， 用探测器测量甲状腺及邻近组织的 放射强度， 放射强度，有助于诊断甲状腺的器 质性和功能性疾病． 质性和功能性疾病．