放射性元素的衰變.ppt

第二節(jié)放射性元素的衰變 第十九章原子核 1 一 原子核的衰變 2 衰變遵循的原則 質(zhì)量數(shù)守恒 電荷數(shù)守恒 1 原子核的衰變 原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ?decay 2 一 原子核的衰變 3 原子核衰變的分類 1 衰變 原子核放出 粒子的衰變叫做 衰變 3 一 原子核的衰變 3 原子核衰變的分類 1 衰變 原子核放出 粒子的衰變叫做 衰變 4 一 原子核的衰變 3 原子核衰變的分類 2 衰變 原子核放出 粒子的衰變叫做 衰變 5 一 原子核的衰變 3 原子核衰變的分類 2 衰變 原子核放出 粒子的衰變叫做 衰變 6 一 原子核的衰變 原子核里沒(méi)有電子 衰變中的電子來(lái)自哪里 實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子 7 一 原子核的衰變 衰變是如何發(fā)生的 事實(shí)表明 2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子能十分緊密地結(jié)合在一起 因此在一定的條件下它們會(huì)作為一個(gè)整體從較大的原子核中被拋射出來(lái) 即發(fā)生了 衰變 8 一 原子核的衰變 注意 1 放射性元素衰變不可能有單獨(dú)的 衰變 伴隨 射線或 射線產(chǎn)生 其原因也是能級(jí)的躍遷 2 衰變后元素的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化 即 生成了新的原子核 9 例 經(jīng)過(guò)一系列 衰變和 衰變后 可以變成穩(wěn)定的元素鉛206 問(wèn)這一過(guò)程 衰變和 衰變次數(shù) 解 設(shè)經(jīng)過(guò)x次 衰變 y次 衰變 238 206 4x 92 82 2x y x 8y 6 10 二 半衰期 1 半衰期放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間 叫做這種元素的半衰期 11 二 半衰期 1 半衰期 放射性元素的剩余質(zhì)量與原有質(zhì)量的關(guān)系 12 二 半衰期 1 半衰期 13 例 已知釷234的半衰期是24天 1g釷經(jīng)過(guò)120天后還剩多少 放射性元素的剩余質(zhì)量與原有質(zhì)量的關(guān)系 14 練習(xí) 1 鉍210的半衰期是5天 經(jīng)過(guò)多少天后 20g鉍還剩1 25g 2 鐳226變?yōu)殡?22的半衰期為1620年 現(xiàn)有100個(gè)鐳原子核經(jīng)過(guò)1620年還剩幾個(gè)沒(méi)有衰變 15 二 半衰期 2 不同的放射性元素 半衰期不同 例如 氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期為3 8天鐳226衰變?yōu)殡?22的半衰期為1620年鈾238衰變?yōu)殁Q234的半衰期長(zhǎng)達(dá)4 5 109年碳14的半衰期是5730年 16 二 半衰期 2 不同的放射性元素 半衰期不同 1 單個(gè)的微觀事件是不可預(yù)測(cè)的 所以 放射性元素的半衰期 描述的是統(tǒng)計(jì)規(guī)律 2 半衰期的長(zhǎng)短由核內(nèi)部自身的因素決定 跟所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件都沒(méi)有關(guān)系 注意 17 二 半衰期 3 應(yīng)用 1 人們利用地殼巖石中存在的微量的放射性元素的衰變規(guī)律 測(cè)定地球的年齡為46億年 2 碳14測(cè)年技術(shù) 14C是具有放射性的碳的同位素 能夠自發(fā)的進(jìn)行 衰變 變成氮 可以用它進(jìn)行考古 18 例題 本題中用大寫(xiě)字母代表原子核 E經(jīng) 衰變成為F 再經(jīng) 衰變成為G 再經(jīng) 衰變成為H 上述系列衰變可記為下式 另一系列衰變?nèi)缦?已知P和F是同位素 則 A Q和G是同位素 R和H是同位素B R和E是同位素 S和F是同位素C R和G是同位素 S和H是同位素D Q和E是同位素 R和F是同位素 B 19 例題 在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 有一原來(lái)靜止的原子核 該核衰變后 放出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中a