3　探测射线的方法

1、第十九章 原子核,第4节 放射性的应用与防护,学习目标,1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素。 2.知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。 3.了解放射性在生产和科学领域的应用。 4.知道射线的危害及防护。,一、核反应,1.定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新核的过程。,2.核反应规律： 质量数守恒；电荷数都守恒。,3.核反应的条件 用粒子、质子、中子，甚至用光子轰击原子核，使原子核发生人工转变。,4.核反应的实质 用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变。,一、核反应,5.原子核人工转变的三大发现“点石成金”,（1）1919年卢瑟

2、福利用粒子轰击，发现质子的核反应：,（2）1932年查德威克利用粒子轰击发现中子的核反应：,（3）1934年约里奥居里和伊丽芙居里利用粒子轰击放射性同位素和正电子的核反应：,相同点：在发生过程中质量数和电荷数都守恒；反应前后粒子总动量守恒。,二、人工转变核反应与衰变的比较,不同点： （1）人工转变是一种核反应，是其他粒子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生。 （2）衰变是原子核自发的变化，不受物理、化学条件的影响。,巩固练习,三、人工放射性同位素,1.定义：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。,1934年，约里奥居里和伊丽芙居里发现经过粒子轰击后的铝片中含有放射性磷,2.人工

3、放射性同位素的发现：,反应生成物P是磷的一种同位素，自然界没有天然的 ，它是通过人工核反应生成的放射性同位素。,三、人工放射性同位素,3.人造放射性同位素比天然的放射性物质的优点：,放射强度容易控制； 可以制成各种需要的形状； 半衰期更短； 放射性废料容易处理；,四、放射性同位素的应用,1.利用它的射线,（1）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。,射线探伤仪,（2）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.,放射线测厚仪,四、放射性同位素的应用,1.利用它的射线,（3）利用射线使空气

4、电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电,（4）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,放射 治疗,食品保鲜,1.利用它的射线,四、放射性同位素的应用,左上方的马铃薯没经过射线照射； 右下方的被射线照射的剂量最大， 左下方保存最好的马铃薯被射线照射的剂量适中。,被不同剂量射线照射后的马铃薯8个月后的情况：,科技人员应用放射性同位素钴-60放出的伽玛射线处理棉花杂交的后代育成的-“鲁棉一号”。,2.作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等。,四、放射性同位素的应用,（1）工业上用示踪原子检查地下输油管道的漏油情况； （2）农业生产用示踪原子确定植物在生长过

5、程中所需的肥料和合适的施肥时间； （3）医学上用示踪原子帮助确定肿瘤的部位和范围； （4）在生物科学研究方面，放射性同位素示踪法在生物化学和分子生物学领域应用极为广泛，它为揭示体内和细胞内理化过程的秘密，阐明生命活动的物质基础，起了极其重要的作用，使生物化学从静态进入动态，从细胞水平进入分子水平。,四、放射性同位素的应用,用碘-131诊断甲状腺,四、放射性污染和防护,1.原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的核污染； 2.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。 3.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

6、害。,18,放射线对人体的危害机理,放射线对人体组织造成的伤害，主要是由于射线对原子和分子产生作用，比如电离、激发和分解等，这种作用将导致细胞损伤，甚至破坏人体DNA的分子结构。大剂量的放射性射线能导致畸形、肿瘤、生育功能损伤等。,过量的放射性对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用。,遭原子弹炸后的广岛,20,距离防护-就是要尽可能远离射线源； 时间防护-就是要尽量减少可能受到照射的时间； 屏蔽防护-就是在射线源的周围设置能够吸收或阻挡射线的屏蔽物体，以尽可能减弱射线的强度与能量。 仪器监测-要配置适当的剂量测量设备，加强对环境的监测，特别是加强对核电站等有放射源的区域周边环境的监控。,辐射防护的基本方法：,1、核反应基本上可分为两大类： 一是自然衰变（天然放射性衰变）， 二是人工转变,（发现质子的核反应）,（发现中子的核反应）,2、放射性同位素的应用,五、小结