高中物理第四章原子核4.3放射性同位素课件粤教版.ppt

1、第三节放射性同位素,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,二,三,一,四,一、核反应 1.定义:原子核在其他的高速粒子或人工加速的粒子的轰击下产生新原子核的过程. 2.原子核的人工转变 (1)1919年卢瑟福用粒子轰击氮原子核,产生了氧的一种同位素,同时产生了一个质子. (2)卢瑟福发现质子的核反应方程:,目标导航,二,三,一,四,预习导引,目标导航,二,三,一,四,预习导引,存在射线危险的地方,常能看到如图所示的标志.你在什么地方见过这个标志?为了保护人身安全,在有这样的标志的场所,应该注意什么?,答案：在医院的放射室看到这个标志.一般情况要远离这些地方,特殊情况下要在医生指导下进出这些场

2、所.,目标导航,二,三,一,四,预习导引,医学上做射线治疗用的放射性元素,应用半衰期长的还是短的?为什么? 答案：半衰期短的.因为半衰期短的放射性废料容易处理.,目标导航,二,一,三,四,预习导引,四、放射线的危害及防护 为了防止有害的放射线对人类和自然的破坏,人们采用了有效的防范措施.在生活中对那些有可能有放射线的物质要有防范意识,尽可能远离放射源.,知识精要,思考探究,迁移应用,一,二,典题例解,知识精要,思考探究,迁移应用,一,二,典题例解,一,二,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,人工转变核反应与衰变的异同点是什么? 答案：(1)不同点:原子核的人工转变,是一种核反应,是其他粒子

3、与原子核相碰撞的结果,需要一定的装置和条件才能发生,而衰变是原子核的自发变化,它不受物理化学条件的影响. (2)相同点:人工转变与衰变过程一样,在发生过程中质量数与电荷数都守恒,反应前后粒子总动量守恒.,一,二,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,答案：见解析,一,二,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,x、y和z是3种不同的粒子,其中z是() A.粒子B.质子C.中子D.电子 答案：C 解析：由于核反应前后核电荷数守恒,则x+3=2y,y+7=x+8,y+4=z+6,由联立解得x=1,y=

4、2,z=0,故z为中子,选项C正确.,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,二、放射性同位素的应用与防护 1.人造放射性同位素的优点 (1)放射强度容易控制; (2)可以制成各种所需的形状; (3)半衰期很短,废料容易处理. 2.应用 (1)工业部门使用射线测厚度利用射线的穿透特性; (2)烟雾报警器的使用利用射线的电离作用,增加烟雾导电离子浓度; (3)农业应用射线使种子的遗传基因发生变异,杀死腐败细菌、抑制发芽等; (4)作示踪原子利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质.,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,3.放射性污染与防护,一,二,知识精要,典题例解,

5、迁移应用,思考探究,生产和生活中所用的射线为什么都是人造放射性同位素? 答案：这是因为人造放射性同位素的放射强度容易控制,放射源形状可随意制成,更为重要的是,其半衰期比天然放射性物质短得多,放射性核废料容易处理.,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,【例2】 核能是一种高效的能源. (1)在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障:燃料包壳、压力壳和安全壳,如图甲所示.结合图乙可知,安全壳应当选用的材料是,答案：混凝土,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,(2)核反应堆中的核废料具有很强的放射性,目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中,然后() A.沉

6、入海底B.放至沙漠 C.运到月球D.深埋地下 答案：D (3)图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章,通过照相底片被射线感光的区域,可以判断工作人员受到何种辐射.当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光,而铅片下的照相底片未被感光时,结合图分析可知工作人员受到了射线的辐射.,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,答案： 解析：(1)在核电站中,核反应堆的最外层安全壳用的都是厚厚的混凝土. (2)将核废料放入铅制容器深埋地下.沉入海底、放至沙漠和运到月球都造成环境污染. (3)放射线能穿透几毫米的铝板,射线能穿透几毫米的铅板,故当只有铝片下底片被感光时受到的是射线照射.,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,思考探究,答案：D 解析：利用射线的电离效应可消