人教版選修3-5物理19.2放射性元素衰變 課件 (共20張PPT)

1、第十九章第十九章 原子核原子核一、原子核的衰變一、原子核的衰變2.2.衰變遵循的原則：衰變遵循的原則：質(zhì)量數(shù)質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒。守恒，電荷數(shù)守恒。1.1.原子核的衰變：原子核的衰變：原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ儯ㄗ優(yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ儯╠ecaydecay） 一、原子核的衰變一、原子核的衰變3.3.原子核衰變的分類原子核衰變的分類: :（1 1） 衰變衰變: :原子核放出原子核放出 粒子的衰變叫做粒子的衰變叫做 衰變衰變 XAZHe42 YAZ42 一、原子核的衰變一、原子核的衰變3.3.原子核衰變的分類原子核衰變的分類: :（

2、1 1） 衰變衰變: :原子核放出原子核放出 粒子的衰變叫做粒子的衰變叫做 衰變衰變 HeThU422349023892 HeRnRa422228622688 HeRaTh422268823090 一、原子核的衰變一、原子核的衰變3.3.原子核衰變的分類原子核衰變的分類: :（2 2）衰變衰變: :原子核放出原子核放出粒子的衰變叫做粒子的衰變叫做衰變衰變 XAZe01 YAZ 1 一、原子核的衰變一、原子核的衰變3.3.原子核衰變的分類原子核衰變的分類: :（2 2）衰變衰變: :原子核放出原子核放出粒子的衰變叫做粒子的衰變叫做衰變衰變 ePaTh012349123490 eMgNa01241

3、22411 一、原子核的衰變一、原子核的衰變原子核里沒有電子，原子核里沒有電子，衰變中的電子來自哪里？衰變中的電子來自哪里？11H10n01e實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子一、原子核的衰變一、原子核的衰變 衰變是如何發(fā)生的？衰變是如何發(fā)生的？事實表明，事實表明，2 2個中子和個中子和2 2個質(zhì)子能十分緊密地結(jié)合在個質(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作為一個整體從一起，因此在一定的條件下它們會作為一個整體從較大的原子核中被拋射出來。即發(fā)生了較大的原子核中被拋射出來。即發(fā)生了 衰變衰變一、原子核的衰變一、原子核的衰變注意：注意

4、：1 1、 放射性元素衰變不可能有單獨的放射性元素衰變不可能有單獨的衰變！衰變！伴隨伴隨 射線或射線或 射線產(chǎn)生射線產(chǎn)生.（其原因也是能級的躍（其原因也是能級的躍遷）遷）2 2、衰變后元素的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化，即：生成、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！了新的原子核！例：例： 經(jīng)過一系列經(jīng)過一系列 衰變和衰變和 衰變后，可以衰變后，可以變成穩(wěn)定的元素鉛變成穩(wěn)定的元素鉛206 206 ，問這一過程，問這一過程 衰變和衰變和 衰變次數(shù)？衰變次數(shù)？U23892解：設(shè)經(jīng)過解：設(shè)經(jīng)過x x次次 衰變，衰變，y y次次 衰變衰變eyHexPbU01422068223892 238206

5、4x92 = 82 + 2x - yx8y6)(20682Pb二、半衰期二、半衰期 1 1、半衰期、半衰期 放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間，叫做這種元素的時間，叫做這種元素的半衰期半衰期。二、半衰期二、半衰期 1 1、半衰期、半衰期放射性元素的剩余質(zhì)量與原有質(zhì)量的關(guān)系：放射性元素的剩余質(zhì)量與原有質(zhì)量的關(guān)系：二、半衰期二、半衰期 1 1、半衰期、半衰期 tmm)21(0 tNN)21(0 例：已知釷例：已知釷234234的半衰期是的半衰期是2424天，天，1g1g釷經(jīng)過釷經(jīng)過120120天后還剩多少？天后還剩多少？ tmm)21(0 放射性元素的

6、剩余質(zhì)量放射性元素的剩余質(zhì)量與原有質(zhì)量的關(guān)系：與原有質(zhì)量的關(guān)系：練習(xí)練習(xí)1 1、鉍、鉍210210的半衰期是的半衰期是5 5天，經(jīng)過多少天后，天，經(jīng)過多少天后，20g20g鉍還剩鉍還剩1.25g?1.25g?2、鐳、鐳226變?yōu)殡弊優(yōu)殡?22的半衰期為的半衰期為1620年，現(xiàn)有年，現(xiàn)有100個鐳原子核經(jīng)過個鐳原子核經(jīng)過1620年還剩幾個沒有衰變？年還剩幾個沒有衰變？ 二、半衰期二、半衰期 2 2、不同的放射性元素，半衰期不同不同的放射性元素，半衰期不同例如：例如： 氡氡222222衰變?yōu)獒曀プ優(yōu)獒?18218的半衰期為的半衰期為3.83.8天天 鐳鐳226226衰變?yōu)殡彼プ優(yōu)殡?22222的半

7、衰期為的半衰期為16201620年年 鈾鈾238238衰變?yōu)殁Q衰變?yōu)殁Q234234的半衰期長達的半衰期長達4.54.510109 9年年碳碳1414的半衰期是的半衰期是57305730年。年。二、半衰期二、半衰期 2 2、不同的放射性元素，半衰期不同不同的放射性元素，半衰期不同(1)“(1)“單個的微觀事件是不可預(yù)測的單個的微觀事件是不可預(yù)測的”，所以，放射，所以，放射性元素的半衰期，描述的是性元素的半衰期，描述的是統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律。(2)(2)半衰期的長短由半衰期的長短由核內(nèi)部自身核內(nèi)部自身的因素決定，跟所處的因素決定，跟所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件都沒有關(guān)系。的化學(xué)狀態(tài)和外部條件都沒有關(guān)系。注

8、意：注意：二、半衰期二、半衰期3 3、應(yīng)用應(yīng)用1 1、人們利用地殼巖石中存在的微量的放射性元素、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，測定地球的年齡為的衰變規(guī)律，測定地球的年齡為4646億年。億年。2 2、碳、碳1414測年技術(shù)，測年技術(shù)，1414C C是具有放射性的碳的同位素，是具有放射性的碳的同位素，能夠自發(fā)的進行能夠自發(fā)的進行衰變，變成氮。可以用它進行考衰變，變成氮?？梢杂盟M行考古古例題：本題中用大寫字母代表原子核，例題：本題中用大寫字母代表原子核，E經(jīng)經(jīng)衰變成衰變成為為F，再經(jīng)，再經(jīng)衰變成為衰變成為G，再經(jīng)，再經(jīng)衰變成為衰變成為H。上述系。上述系列衰變可記為下式：列衰變可記為下式：另一系列衰變?nèi)缦拢毫硪幌盗兴プ內(nèi)缦拢阂阎阎狿和和F是同位素，則（是同位素，則（ ）A.Q和和G是同位素，是同位素，R和和H是同位素是同位素B.R和和E是同位素，是同位素，S和和F是同位素是同位素C.R和和G是同位素，是同位素，S和和H是同位素是同位素D.Q和和E是同位素，是同位素，R和和F是同位素是同位素BHGFE SRQP 例題：在垂直于紙面的勻強磁場中，有一原例題：在垂直于紙面的勻強磁場中，有一原來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運