原子核专题知识专家讲座

卢瑟福在试验中发觉，往容器Ｃ中通入氮气后，在荧光屏s上出现了闪光，这表明，有一个新能量比α粒子大粒子穿过铝箔，撞击在s屏上，这种粒子必定是在α粒子击中某个氮核而使该核发生改变时放出。这么，卢瑟福经过人工方法实现了原子核转变，人类第一次打开了原子核大门。一、核反应α粒子铝箔荧光屏氮气显微镜第1页

为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它质量和电量，确认与氢核相同：带有一个单位正电量，质量是电子质量1800多倍。卢瑟福把它叫做质子。质子符号是H或P。在云室里做卢瑟福试验，还能够依据径迹了解整个人工转变过程。英国物理学家布拉凯特在所拍摄两万多张照片40多万条α粒子径迹中，发觉了８条产生分叉统计。

分叉情况表明，α粒子击中氮核后，生成一个新核，同时放出质子。新核电量较大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大，电量小，故径迹细而长。依据核反应中质量数守恒和电荷数守恒，能够写出这个发觉质子核反应方程并得知氮核放出质子后变成了氧核。第2页用α粒子、质子、中子等去轰击其它元素原子核，也都产生类似转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有成份，质子是人类继电子、光子后发觉第三个基本粒子。核反应：在核反应中，质量数和电荷数都守恒。原子核在其它粒子轰击下产生新原子核过程。１、核反应中质量数与电荷数守恒。２、核反应是原子核改变，化学反应是核外电子改变。注意：第3页有些同位素含有放射性，叫做放射性同位素。二、人工放射性同位素

1932年，居里夫妇用α粒子轰击铍，铝，硼等元素，发觉了前所未有穿透性强辐射，以后被确定为中子流。1934年，查德威克在用α粒子轰击铍，铝，硼等元素，除了测到中子流外，还探测到了正电子。注意：1、放射性同位素与放放射性元素一样，都有一定半衰期，衰变规律一样。2、放射性同位素衰变可生成另一个新元素。3、能够用人工方法得到放射性同位素。4、放射性同位素跟同种元素非放射性同位素含有相同化学性质。第4页与天然放射性物质相比，人造放射性同位素：①放射强度轻易控制②能够制成各种需要形状③半衰期更短④放射性废料轻易处理第5页放射性应用射线应用示踪原子探伤仪培育新种保留食物消除有害静电毁灭害虫治疗恶性肿瘤农作物检测诊疗器质性和功效性疾病生物大分子结构及功效研究三、放射性同位素应用放射性同位素在农业、医疗卫生、和科学研究等许多方面得到了广泛应用。其应用是沿着利用它射线和作为示踪原子两个方向展开。第6页（1）利用它射线A、因为γ射线贯通本事强，能够用来γ射线检验金属内部有没有砂眼或裂纹，所用设备叫γ射线探伤仪B、利用射线穿透本事与物质厚度密度关系，来检验各种产品厚度和密封容器中液体高度等，从而实现自动控制C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上静电D、利用射线照射植物，引发植物变异而培育良种，也能够利用它杀菌、治病等第7页γ射线探伤仪钴60发出γ射线能穿透70cm厚金属材料，使底片感光，从而能够检验出有没有缺点存在和缺点所在部位。照片底片缺点钴60金属元件第8页利用钴60γ射线治疗癌症（放疗）第9页食物保鲜（延缓发芽，生长，长久保留）棉花育种食品保鲜粮食保留第10页棉花在结桃、开花时候需要较多磷肥，把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收。不过，什么时候吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内分布情况等，用通常方法极难研究。假如用磷放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位放射性强度，上面问题就很轻易处理。（2）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等。第11页原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重污染，在利用放射性同位素给病人做“放疗”时，假如放射性剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，造成病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量放射性物质，假如不注意也会对人体造成巨大危害。四、辐射与安全第12页过量放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用。20世纪人们在毫无防范情况下研究放射性遭原子弹炸后广岛第13页

为了预防有害放射线对人类和自然破坏，人们采取了有效防范办法：检测辐射装置全身污染检测仪辐射检测系统辐射源存放铀第14页（1）在核电站核反应堆外层用厚厚水泥来预防放射线外泄（2