2.放射性衰变.ppt

3.2放射性衰变,人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？,人们认识原子核的结构就是从天然放射性开始的。,1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质称为放射性具有发射性的元素称为放射性元素元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象,一、天然放射现象,原子序数大于83的所有元素都具有放射性,原子序数小于83的元素有些也具有放射性,钡铀云母,翠砷铜铀矿,斜水钼铀矿,铀钙石矿,铅盒,放射源,射线,天然放射性元素的原子核发出的射线可使照相底片感光,照相底片,放射性不是少数几种元素才有的，研究发现：原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于82的元素，有的也具有放射性,放大了1000倍的铀矿石,放射性物质发出的射线有三种：,二、衰变、半衰期,高能量电磁波,1/10光速,接近光速,光速,弱,较强,很强,很容易,较弱,更小,阅读课文填写表格：,氦原子核,高速电子流,请根据洛伦兹力的知识来判断这三束各是什么射线?,具有放射性的元素不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响。,放射性与元素存在的状态无关。,元素的化学性质,原子核外的电子,射线,原子核,人们认识原子核的结构是从开始的。,天然放射现象,衰变亦称“蜕变”。指放射性元素放射出粒子而转变为另一种元素的过程。(如镭放出),原子核衰变时电荷数和质量数都守恒,U238在衰变时产生的钍234也具有放射性，放出离子后变为（镤）Th234，上述的过程可以用下面的衰变方程表示：,质子,中子,在放射性元素的原子核中：,中子,衰变规律：新的原子核比原来的核质量数减少4，电荷数减小2,衰变规律：新的原子核比原来的核质量数不变，电荷数增加1,放射性物质发射出来的射线,氦核,正电,1/10C,强,弱,电子,负电,9/10C,弱,强,电磁波,不带电,C,无,最强,物质,电性,速度,电离本领,穿透本领,射线经常是伴随射线和射线产生的.,为什么,当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生衰变，有的发生衰变，同时伴随着辐射。这时射线中就会同时具有、和三种射线。,放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期半衰期表示放射性元素衰变快慢的物理量。,放射性元素衰变的快慢有一定的规律。,如：Na24的半衰期是2小时10克Na经2小时衰变了5克剩5克又经2小时又衰变2.5克剩2.5克再经2小时又衰变1.25克剩1.25克10克Na24经6小时共衰变了8.75克剩1.25克,式中N原，m0表示衰变前的原子数和质量；N余，m余表示衰变后的尚未发生衰变的的原子数和质量；t表示衰变时间；T表示半衰期。,考古学家确定古木年代的方法是用放射性同位素作为“时钟”，来测量漫长的时间，这叫做放射性同位素鉴年法,半衰期是由元素原子核本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态及周围环境、温度都无关。,不同的放射性元素，半衰期不同。,1.“单个的微观事件是不可预测的”，所以，放射性元素的半衰期，描述的是统计规律。2.半衰期的长短由核内部自身的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件都没有关系。,注意：,三、化石、文物年代鉴定,1、是,放射线同位素，它的半衰期5730年，,大气中的CO2在生物的新陈代谢中经常被吸收或放出，所以生物体内与比例和空气中相同，都是固定不变，但生的死后，新陈代谢停止，由于是具有天然放射性，会发生衰变，生物残骸中的比值将不断减小。因此只要测量出古代动植物残骸中的与比值就可以估计它们年年龄-这种方法叫鉴年法.,例如：某古代植物中的含量是活植物体中的含量的1/8，则由该植物死亡时间是57303=17190年,2、人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素的衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。地壳有一部漫长的演变历史，一部不断变化、不断发展的历史。,1、下面的事实揭示出原子核具有复杂结构的是（）A、粒子散射实验B、氢光谱实验C、X光的发现D、天然放射现象,D,精讲细练,4、10g某放射性元素经过20天后还剩0.625g，则该元素的半衰期是天，如果再经过30天，还剩g该元素。（结果保留三位有效数字）,5,0.00977,3、天然放射性元素衰变成不具有放射性的元素时，要经过次衰变，次衰变。,5,4,一、原子核的衰变,2.衰变原则：,质量数守恒，电荷数守恒。,1.原子核的衰变：衰变亦称“蜕变”。指放射性元素放射出粒子而转变为另一种元素的过程。（decay）,（1）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,（2）衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变,（3）衰变:总是伴随射线或射线产生.,二、半衰期