放射性应用与防护.doc

宿豫中学高中物理总复习系列材料 原子核原子核的组成、衰变 【知识框架】原子核原子核的组成核能放射现象1、原因：结合能、比结合能质量亏损2、计算方法：质能方程3、释放核能的两种方式：裂变、聚变1、意义：使人认识到原子核也有复杂的结构2、特点：衰变、衰变；三种射线。半衰期3、探测射线的方法4、应用和防护【知识梳理】一、天然放射现象1、放射性： ；放射性元素： ；天然放射性现象： 。2、史实：1896年，法国物理学家 发现，铀和含铀的矿物能发出某种看不见的射线，这种射线使照相底片感光。这是人类首次发现天然放射现象。在贝克勒耳的建议下， 对铀和铀的各种矿石进行了深入研究，并发现了两种放射性更强的新元素，即钋(Po)和镭(Ra)。二、三种射线成分电磁波很短速度1/10c接近c光速贯穿本领很小很大最强电离能力很强很小最小1、射线穿透能力最弱， ； 2、为什么会说射线来自原子核内部？ 射线穿透能力较强， ； 射线穿透能力最强， ；三、原子核的组成1、核子： 。2、原子核符号,其中A= = = ； Z= = = = ；注意：质量数不是质量，电荷数不是电量。原子核的质量=原子核的电量= 。3、同位素： 。常见的同位素有4、史实：英国物理学家 发现了质子，并预言了中子的存在。他的学生 发现了中子。三、衰变1、衰变： 2、衰变衰变射线典型方程衰变后的新核向低能级跃迁时发出，常伴随着衰变、衰变同时产生。产生机理3、半衰期（1）概念： 。（2）公式 。注意：半衰期是大量原子核衰变时的统计规律，对个别原子核经多长时间衰变无法预测。半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理状态和化学状态无关。【典型例题】2、3、在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，回产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阴极与阳极之间的电势差U普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出X光的（ ）(A) 最短波长为(B) 最长波长为(C) 最小频率为(D) 最大频率为4、（2000年全国高考卷）.最近几年，原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展，1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次衰变后的产物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（ ）（A）124、259 （B）124、265 （C）112、265 （D）112、277【素能提升】1、A、B两原子核静止在同一匀强磁场中，一个放出粒子，另一个放出粒子，运动方向均与磁场垂直，他们在磁场中的运动径迹及两个反冲核的运动径迹如图所示。则可以判定径迹 是粒子的，径迹 是粒子的。1234BA2、云室处在磁感强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变， 粒子的质量为m，电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内。现测得 粒子运动的轨道半径为R，求在衰变过程中的质量亏损。（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）4、在核反应堆里，用石墨作减速剂，使铀核裂变所产生的快中子通过与碳核不断的碰撞而被减速。假设中子与碳核发生的是弹性正碰，且碰撞前碳核是静止的。已知碳核的质量近似为中子质量的12倍，中子原来的