高中物理 第2节 放射性元素的衰变课件 新人教版选修35.ppt

第十九章原子核第2节放射性元素的衰变 栏目链接 栏目链接 消除快的药物 如给药间隔时间太长 血药浓度太低 达不到治疗效果 消除慢的药物 如用药过于频繁 易在体内蓄积引起中毒 每一种药物的半衰期各不一样 即使是同一种药物对于不同的个体其半衰期也不完全一样 成人 儿童 老人 孕妇 健康人与病人 药物半衰期也会有所不同 通常所指的药物半衰期是一个平均数 肝肾功能不全的病人 药物消除速度慢 半衰期便会相对延长 如仍按原规定给药 有引起中毒的危险 这点必须特别注意 栏目链接 栏目链接 根据半衰期的长短给药 可以保证血药浓度维持在最适宜的治疗浓度而又不致引起毒性反应 常用的适宜方案是首次给以全负荷剂量 然后根据药物半衰期间隔一定时间 再给以首次剂量的一半 例如磺胺嘧啶1克能在血中产生有效浓度 其半衰期为17小时 因此适宜方案是每日服两次 首剂2克 以后一次1克 但对一些半衰期过短或过长的药物 如仍按半衰期给药 前者可能给药次数太频繁 而后者血药浓度波动 较大 甚至由于间隔时间太长 易于遗忘给药 鉴于上述情况 对于毒性不大的药物 如半衰期过短 可以加大首次剂量 使其在间隔时间末段仍保持有效剂量 倘若药物的治疗指数小 半衰期又短 如去甲肾上腺素 一次注射仅维持几分钟 就必须采用静脉滴注法给药 倘若某药物的半衰期大大超过24小时 则可采用首次剂量和每天服用维持量的方案 维持量的大小可以根据该药首次剂量 每天给药量和该药的半衰期运用公式计算而得 栏目链接 栏目链接 栏目链接 核电荷数 原子核 衰变 守恒 栏目链接 衰变 中子 衰变 低能级 栏目链接 所用的时间 统计结果 化学状态 温度 栏目链接 1原子核的衰变 栏目链接 栏目链接 注 1 核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒 核反应过程中反应前后的总质量一般会发生变化 质量亏损 而释放出核能 2 当放射性物质连续衰变时 原子核中有的发生 衰变 有的发生 衰变 同时伴有 射线 这时可连续放出三种射线 3 核反应过程一般是不可逆的 所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向 不能用等号连接 栏目链接 3 粒子和 粒子衰变的实质 在放射性元素的原子核中 2个中子和2个质子结合得比较紧密 在一定条件下作为一个整体从较大的原子核中抛射出来 这就是 衰变现象 原子核里没有电子 核内的中子可以转变成质子和电子 产生的电子从核内发射出来 这就是 衰变 粒子实质就是氦核 它是由两个质子和两个中子组成的 当发生 衰变时 原子核中的质子数减2 中子数也减2 因此新原子核的核电荷数比未发生衰变时的原 栏目链接 子核的核电荷数少2 为此在元素周期表中的位置向前移动两位 衰变是原子核中的中子转化成一个电子 即 粒子放射出来 同时还生成一个质子留在核内 使核电荷数增加1 但 衰变不改变原子核的质量数 所以发生 衰变后 新核比原来的原子核在周期表中的位置向后移动一位 栏目链接 射线是在发生 或 衰变的过程中伴随而生 且 射线是不带电的 因此 射线并不影响原子核衰变后的核电荷数 故不会改变元素在周期表中的位置 但 射线是伴随 衰变或 衰变而产生的 它并不能独立而生 所以 只要有 射线就必有 衰变或 衰变发生 因此从整个衰变过程来看 元素在周期表中的位置可能要发生改变 栏目链接 例子1原子核发生 衰变时 此 粒子是 a 原子核外的最外层电子b 原子核外的电子跃迁时放出的光子c 原子核外存在着电子d 原子核内的一个中子变成一个质子时 放射出一个电子 栏目链接 栏目链接 名师点评 本题考查 衰变的机理 解答此题首先要明确 不论是 衰变还是 衰变 它们都是原子核发生转变 当然 粒子和 粒子的来源一定跟原子核内部结构有关 而与原子核外的电子无关 因此a b两选项就可排除 由于原子核带正电荷 所以核内不可能有带负电的电子存在 这样也就可排除c选项 最终可以确定出d选项 这种利用排除法来选出正确答案的方法 对于某些对 衰变理解不深刻的同学来说 不失为一种解题好方法 变式迁移 栏目链接 变式迁移 栏目链接 放射性元素具有一定的衰变速率 例如氡222经 衰变后变成钋218 发现经过3 8天后 有一半氡发生了衰变 再经过3 8天后 只剩下四分之一的氡 再经3 8天后 剩下的氡为原来的八分之一 镭226变为氡222的半衰期是1620年 不同元素的半衰期是不一样的 1 定义 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间 叫作这种元素的半衰期 栏目链接 2半衰期 栏目链接 栏目链接 例2 双选 关于放射性元素的半衰期 a 是原子核质量减少一半所需的时间b 是原子核有半数发生衰变所需的时间c 与外界压强和温度有关 与原子的化学状态无关d 可以用于测定地质年代 生物年代等 栏目链接 栏目链接 答案 bd名师点评 解答此题的关键是明确半衰期的概念及半衰期的意义 另外 还要明确原子核质量减少一半跟原子核有半数发生衰变不是同一概念 变式迁移 栏目链接 2 在存放放射性元素时 若把放射性元素 置于大量水中 密封于铅盒中 与轻核元素结合成化合物 则 a 措施 可减缓放射性元素衰变b 措施 可减缓放射性元素衰变c 措施 可减缓放射性元素衰变d 上述措施均无法减缓放射性元素