探测射线的方法放射性的应用与防护

1、19.3 探测射线的方法,一、探测射线方法的原理,1、原理：射线中的粒子与其他物质作用时产生的现象，显示射线的存在。,2、现象举例：,（3）使荧光物质产生荧光。,（1）粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡；,（2）使照相乳胶感光；,二、探测射线的方法一威尔逊云室,1、结构,3、三种射线径迹的特点,射线：直而粗。 原因：粒子质量大，不易改变方向 电离本领大，沿途产生的离子多,射线：比较细，而且常常弯曲。 原因：粒子质量小，跟气体 碰撞易改变方向。 电离本领小，沿途产生的离子少。,粒子的电离本领很小，一般看不到它的径迹,射线,射线,2、工作原理：,射线

2、使气体分子电离，过饱和蒸汽以离子为中心凝结成雾滴，显示运动轨迹。,二、探测射线的方法二气泡室,1、工作原理：,射线使液体（过热液态氢）分子电离，过热液体以离子为核心形成气泡，显示射线运动轨迹。,优点：直观作用顶点可见有很好的多重效率有效空间大和测量精度高等等。,2、气泡室的优缺点,缺点：收集和分析数据较慢，扫描测量照片太费时间体积不容易做得很大。,二、探测射线的方法三盖革-米勒计数器,窗口,阴极：导电圆筒,阳极：金属丝,接放大器,粒子,1、结构,惰性气体,3、工作原理,射线使气体分子电离，产生脉冲放电，放电次数就是进入计数管内粒子的个数。,2、常见类型,4、优缺点,优点: 放大倍数很大，非常灵

3、敏，检测方便。,缺点: 只能用来计数，不能区分射线的种类； 不适合于极快速的计数；,19.4 放射性的应用与防护,复习回顾：,1、什么是原子核的衰变？,2、原子核的衰变有什么样的规律,原子核放出粒子或粒子，由于核电荷数变了，而变成另一种原子核。,1）、衰变时电荷数和质量数都守恒 2）、衰变过程不可逆，所以用箭头，不用等号 3）、由实验决定，不凭空编造,原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应。,特点：在核反应中，质量数和电荷数都守恒,核反应,1919年卢瑟福用粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素和一个质子，即：,原子核的人工转化,1934年，约里奥居里和伊丽芙居里发现经过粒子轰

4、击的铝片中含有磷的放射性同位素，即：,人工放射性同位素,反应生成物P是磷的一种同位素，也有放射性，像天然放射性元素一样发生衰变，衰变时放出正电子，核衰变方程如下：,用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现后来人们用质子、氘核、中子和光子轰击原子核，也得到了放射性同位素,与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：,1、放射强度容易控制 2、可以制成各种需要的形状 3、半衰期更短 4、放射性废料容易处理,人工放射性同位素的特点,现在人共用的都是人工放射性同位素,（1）利用它的射线,放射性同位素的应用,A、由于射线贯穿本领强，可以用来射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫射线探伤仪,

5、B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制,C、利用射线电离作用使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电,D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等,E.利用放射线的能量，在医疗上，常用以抑制甚至杀死病变组织，还可以轰击原子核，诱发核反应,(2)作示踪原子 一种元素的各个同位素都有相同的化学性质，如果在某一元素掺入一些放射性同位素，那么该元素无论经过什么变化，它的放射性同位素也经历同样的变化过程，而放射性同位素不断地放出射线，再用仪器探测这些射线，即可知道元素的行踪，这种用途的放射性元素叫示踪原子。,应用： 在农业生产中，探测农作物在不同的季节对元素的需求 在工业上，检查输油管道上的漏油位置 在生物医疗上，可以检查人体对某元素的吸收情况，也可以帮助确定肿瘤的部位和范围,原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，在利用放射性同位素给病人做“放疗”时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放射性物质，如果不注意也会对人体造成巨大的危害。,（3）放射性污染和防护,放射性物质国际通用标志,核反应堆外层的厚