原子核衰变及半衰期天然放射性现象衰变教学目标:(1)理解什么是“天然放射现象”,掌握天然放射线的性质;(2)掌握原子核衰变规律,理解半衰期概念;(3)结合天然放射线的探测问题,提高学生综合运用物理知识的能力天然放射性现象1、什么是放射性?什么叫放射性元素?什么叫天然放射现象?阅读教材回答下列问题1、物质自发放射射线的性质,叫放射性。放射性是某些物质天然存在的客观属性,与任何外界因素无关。2、具体有放射性的元素叫放射性元素3、某些物质自发地放射出射线的现象。2、天然放射线有哪几种?其性质如何?名称构成电量(e)质量(u)射出速度电离能力贯穿本领αβγ氦核+240.1c最强最弱电子-11/18360.99c较强较强光子00c最弱最强3、利用什么方法可以将天然放射线分离开来,并加以鉴别?你还能想出与课本上不同的方法吗?方法一:利用磁场3、利用什么方法可以将天然放射线分离开来,并加以鉴别?你还能想出与课本上不同的方法吗?方法一:利用磁场××××××××××××××××××××3、利用什么方法可以将天然放射线分离开来,并加以鉴别?你还能想出与课本上不同的方法吗?方法二:利用电场3、元素的放射性是原子的性质还是原子核的性质?放射性的发现有何重要意义?特点:与元素所处的化学状态无关本质:是原子核的性质,而不是原子的性质意义:表明原子核是可以变化的,原子核也有其内部结构原子核的衰变阅读课本回答1、什么叫原子核的衰变?原子核的衰变有哪几种情况?原子核衰变过程遵循什么规律?某种元素原子核自发地放出射线粒子后,转变成新的元素原子核的现象。叫做原子核的衰变原子核的衰变分为两种:α衰变、β衰变衰变遵从的规律是:电荷数、质量数、能量和动量都守恒α衰变规律:HeYXMZMZ4242β衰变规律:eYXMZMZ011γ辐射不引起原子核衰变2.原子核在放出γ射线的过程中是否会发生衰变?3.αβ衰变是怎样产生的?γ射线是怎样产生的?α衰变在放射性元素中,2个中子和两个质子结合的比较紧密,作为一个整体从较大的原子核中放射出来β衰变核内的中子转化为质子和电子,产生的电子从核中释放出来原子核发生α衰变或β衰变时,产生的新核有的具有过多的能量(核处于激发态),这时核就会以电磁波的形式辐射出γ射线。γ射线是伴随α射线或β射线产生的。1、定义:放射性元素的原子核衰变掉一半所用时间,叫放射性元素的半衰期。2、衰变规律:m0:放射性元素的原有质量;m:经过n个半衰期的时间后剩余的放射性元素的质量,则有m=(1/2)nm0或m/m0=(1/2)n3、决定半衰期的因素:由原子核内部的因素决定,只与元素的种类有关,跟元素所处的物理或化学状态无关。大量原子核衰变的统计规律。半衰期例题:放射性元素衰变的快慢用什么来描述?氡238经过3.8天有一半发生了衰变,转变为钋218,经多长时间剩余1/64它能够全部转变为钋218吗?放射性元素的原子核衰变掉一半所用时间,叫放射性元素的半衰期。放射性元素衰变的快慢用半衰期来描述衰变规律:m0:放射性元素的原有质量;m:经过n个半衰期的时间后剩余的放射性元素的质量,则有m=(1/2)nm0或m/m0=(1/2)n例:钍232(232/90Th)经过________次α衰变和________次β衰变,最后成为铅208(208/82Pb)•分析:因为α衰变改变原子核的质量数而β衰变不能,所以应先从判断α衰变次数入手:•α衰变次数==6••每经过1次α衰变,原子核失去2个基本电荷,那么,钍核经过6次α衰变后剩余的电荷数与铅核实际的电荷数之差,决定了β衰变次数:••β衰变次数==4u4u208-u232(-1)e82e-6)2e-e90(小结1、天然放射线的性质2、探测天然射线的基本方法、用力学和电学知识如何分析天然射线的性质.3、原子核衰变规律,理解半衰期概念