物理原子核的放射性衰變

物理原子核的放射性衰變第1頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月原子核的放射性衰變第2頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月22.2.1放射性22.2.2放射性衰變定律22.2.3三種衰變方式22.2.4放射性的應(yīng)用第3頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月22.2.1放射性放射性就是不穩(wěn)定原子核自發(fā)地發(fā)射出一些射線而本身變?yōu)樾碌脑雍说默F(xiàn)象。第4頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾首先觀察到鈾鹽的熒光現(xiàn)象。1898年，法國物理學(xué)家皮埃爾居里夫婦發(fā)現(xiàn)了兩種放射性更強的元素。不久，盧瑟福把已發(fā)現(xiàn)的射線分成三種：

α

β

γ第5頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月22.2.2放射性衰變定律

N(t)——t時刻尚未發(fā)生衰變的核素的數(shù)目——t=0時刻的核素數(shù)目λ

——表征衰變快慢的常量，稱為衰變常量注意：放射性衰變規(guī)律是一個統(tǒng)計規(guī)律，只有當(dāng)放射性核素的數(shù)目很大時才是適用的，而且必然伴隨著衰變數(shù)目的漲落。第6頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月依據(jù)放射性衰變的統(tǒng)計規(guī)律，在dt時間內(nèi)，衰變掉（因衰變而減少）的核素的數(shù)目為-dN=λN(t)dt即

第7頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月重要物理量1.衰變常量

可理解為在單位時間內(nèi)每一個放射性素核發(fā)生衰變的概率2.半衰期即3.平均壽命

不難看出第8頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月22.2.3三種衰變方式

1.α衰變α衰變過程為衰變能分配給子核與α粒子的動能又動量守恒要求故通常重元素發(fā)生α衰變，有A>>4，所以第9頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月2.β衰變?nèi)N衰變反應(yīng)式：對應(yīng)三種變換：第10頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月3.γ衰變和內(nèi)轉(zhuǎn)換

以輻射的形式發(fā)出γ光子（即γ射線）

γ

衰變或γ躍遷以能量直接轉(zhuǎn)移給核外的軌道電子并使其電離

內(nèi)轉(zhuǎn)換無論是γ

衰變還是內(nèi)轉(zhuǎn)換，原子核的組成都不改變，只是所處的狀態(tài)發(fā)生改變第11頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月22.2.4放射性的應(yīng)用

1.示蹤原子的應(yīng)用2.射線的應(yīng)用3.衰變規(guī)律的應(yīng)用第12頁，課件共13頁，創(chuàng)作于2023年2月例：測得某古墓骸骨100g碳的衰變率為900，求此墓的年代。解：為墓主死亡時骸骨每100g碳中所含原子的數(shù)目