高中物理第19章原子核第2節(jié)放射性元素的衰變課件新人教版.ppt

成才之路 物理,路漫漫其修遠兮 吾將上下而求索,人教版 選修3-5,原子核,第十九章,第二節(jié) 放射性元素的衰變,第十九章,你知道考古學家靠什么推斷古化石的年代嗎？,1定義 原子核放出_或_，由于核電荷數(shù)變了，它在周期表中的位置就變了，變成_原子核。 2衰變的類型 一種是_，另一種是_，而射線是伴隨衰變或衰變產生的。,原子核的衰變,粒子,粒子,另一種,衰變,衰變,電荷數(shù),質量數(shù),1定義 放射性元素的原子核有_發(fā)生衰變所需的時間，叫作半衰期。 2決定因素 放射性元素衰變的快慢是由原子核_因素決定的，跟原子所處的_ (如溫度、壓強)或_ (如單質、化合物)無關。,半衰期,半數(shù),內部,物理狀態(tài),化學狀態(tài),3適用條件 半衰期是一個統(tǒng)計概念，是對_的原子核衰變規(guī)律的總結，對于一個特定的原子核，_確定何時發(fā)生衰變，但可以確定各個時刻發(fā)生衰變的概率，即某時衰變的可能性，因此，半衰期只適用于_。,大量,無法,大量的原子核,一、對衰變和衰變的實質的正確理解 1原子核的衰變 原子核放出粒子或粒子后就變成了新的原子核，我們把這種變化稱為原子核的衰變。粒子、粒子及射線都是從原子核里發(fā)射出來的，但不能認為原子核是由這些粒子組成的，原子核是由質子和中子組成的。 2衰變的實質 是原子核中的2個質子和2個中子結合在一起發(fā)射出來的。,3衰變的實質 是原子核內的一個中子變成一個質子和電子，從而放出高速電子流。 4射線 是伴隨衰變或衰變產生的，射線不改變原子核的電荷數(shù)和質量數(shù)。其實質是放射性原子核在發(fā)生衰變或衰變時，產生的某些新核由于具有過多的能量(核處于激發(fā)態(tài))而輻射出光子。,特別提醒： (1)核反應中遵循質量數(shù)守恒而不是質量守恒，核反應過程中反應前后的總質量一般會發(fā)生變化(質量虧損)而釋放出核能。 (2)當放射性物質發(fā)生連續(xù)衰變時，原子核中有的發(fā)生衰變，有的發(fā)生衰變，同時伴隨著輻射。 (3)為了確定衰變次數(shù)，一般是由質量數(shù)的改變先確定衰變的次數(shù)，這是因為衰變的次數(shù)的多少對質量數(shù)沒有影響，然后再根據(jù)衰變規(guī)律確定衰變的次數(shù)。,(1)當原子核發(fā)生 衰變時，原子核的質子數(shù)和中子數(shù)如何變化？為什么？ (2)當發(fā)生 衰變時，新核的核電荷數(shù)相對原來的原子核變化了多少？新核在元素周期表中的位置怎樣變化？ 解析：(1)當原子核發(fā)生衰變時，原子核的質子數(shù)和中子數(shù)各減少2個。因為粒子是原子核內2個質子和2個中子結合在一起發(fā)射出來的。 (2)當原子核發(fā)生衰變時，新核的核電荷數(shù)相對于原來增加了1個。新核在元素周期表中的位置向后移動了1個位次。,3適用條件 半衰期是一個統(tǒng)計概念，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結，對于一個特定的原子核，無法確定其何時發(fā)生衰變，半衰期只適用于大量的原子核。 4應用 利用半衰期非常穩(wěn)定這一特點，可以測量其衰變程度、推斷時間。,衰變規(guī)律的應用,分析：(1)可根據(jù)衰變過程中質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒求解； (2)根據(jù)每發(fā)生一次衰變原子核的質子數(shù)和中子數(shù)均少2，每發(fā)生一次衰變原子核的中子數(shù)少1，質子數(shù)多1來推算； (3)根據(jù)(1)的解答結果寫方程。,點評：寫核反應方程的基本原則是質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，依據(jù)這兩個原則列方程就可確定衰變和衰變的次數(shù)，根據(jù)每發(fā)生一次衰變新核的質子數(shù)和中子數(shù)均比原來的核少2，每發(fā)生一次衰變中子數(shù)少1，質子數(shù)多1，就可計算多次衰變后的核與原來核的質子數(shù)和中子數(shù)的差值，也可根據(jù)其核電荷數(shù)和核質量數(shù)進行推算。,半衰期的應用,點評：找出每分鐘衰變次數(shù)與其質量成正比這一隱含條件是解決本題的關鍵。,現(xiàn)在很多心血管專科醫(yī)院引進了一種被稱為“心臟灌注顯像”的檢測技術，方法是將若干毫升含放射性元素锝的注射液注入被檢測者的動脈，經過40分鐘后，這些含放射性物質的注射液通過血液循環(huán)均勻地分布在血液中，這時對被檢測者的心臟進行造影。心臟血管正常的位置由于有放射性物質隨血液到達而顯示出有射線射出；心臟血管被堵塞的部分由于無放射性物質到達，將無射線射出。醫(yī)生根據(jù)顯像情況就可以判定被檢測者心血管有無病變，并判斷病變位置。,答案：B 解析：如果半衰期太短，則在放射期內，放射性物質的注射液尚未均勻地分布在血液中而無法完成檢測工作，再則因放射強度較大而對人體造成傷害。如果半衰期太長，放射性物質長期殘留在人體內也會對人體造成傷害。對比四個選項中的時間，應以10小時為宜，故正確選項應為B。,易錯分析：不明確半衰期的真正含義，認為發(fā)生衰變的核的個數(shù)為一半指核的質量數(shù)變?yōu)橐话?，半?shù)核發(fā)生衰變經歷的時間指全部核衰變所經歷時間的一半，而錯選A、C項。不明確半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，是對大量的原子核的衰變規(guī)律的總結，而錯選D。 正確解答：放射性元素的核從個數(shù)上看有半數(shù)發(fā)生衰變所經歷的時間叫半衰期，A、C錯，B正確；半衰期只適用于大量的原子核，D錯誤。 正確答案：B,