B物质的放射性及其应用.ppt
B 物质的放射性及其应用,1896年法国物理学家贝可勒耳在实验室中无意把磷光物质(铀盐)放在包有黑纸的照相底片上,发现底片感光,从而发现天然发射性现象。,一、天然放射性现象,1、天然放射性现象: 原子核自发地放出射线的现象。,2、放射性: 物质自发地发射出射线的性质。,3、放射性元素: 具有放射性的元素。,天然放射现象揭示了原子核具有复杂的结构。,居里和居里夫人在贝可勒耳的建议下,对铀和铀的各种矿石进行了深入研究,发现了发射性更强的新元素:钋(Po)、镭(Ra)。,原子序数大于83的所有天然存在元素都具有放射性,83以下的元素中有的也具有天然放射性。,放射源,二、三种射线的本质及特性,射线:高速粒子流(氦核流),射线:高速电子流,射线:高能光子流、波长很短的电磁波,很弱,较强,很强,很强,较弱,很弱, 、三种射线都是从原子核里放射出来的。放射性元素的原子核有的放射射线,有的放射射线,射线伴随着 、射线放出,有的同时放射三种射线的。,三、放射性元素的衰变,1、原子核的衰变:原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化。,X为元素符号 Z为原子核的电荷数(即质子数或原子序数) A为原子核的质量数(即质子数+中子数),2、原子核的符号:,3、衰变过程遵守的原则:电荷数和质量数都守恒,(1)衰变:原子核放出一个粒子,原子序数(核电荷数)就比原来少2,而质量数少4。 例如:,写成一般式为:,(2)衰变:原子核放出一个粒子,原子序数(核电荷数)就比原来多1,而质量数不变。 例如: 写成一般式为: (3)衰变:要引起核的能量发生变化,而原子序数(核电荷数)和质量数都不改变。,3、半衰期,(2)每一种放射性元素都有一定的半衰期,不同的放射性元素,半衰期不同。放射性元素半衰期的长短是由原子核的内部因素决定的,它不受外部因素的影响,温度的高低、物态的变化、化学结构的变化等等,都不能改变它的半衰期。,(1)定义:半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。,如果用N0表示原来的原子核数,Nt表示t时刻还未衰变(剩余)的原子核数,T表示半衰期,那么,如果用M0表示原来的原子的总质量,Mt表示t时刻还未衰变(剩余)的原子的总质量,那么,(2)衰变公式,四、放射线的探测仪,1、云室 2、盖革-米勒计数器 3、其他: 半导体探测器、多丝正比室、气泡室等,五、放射线的应用,1、利用放射性元素放出的射线,(1)射线探伤仪可检查金属内部的损伤(原因:射线有很强的贯穿本领),(2)利用射线消除静电(原因: 射线可使放射源周围空气电离),(3)应用在放射线育种(原因:放射线能引起生物体内DNA的突变),(4)利用放射线灭害虫、放射作用保存食品以及医学上的“放疗”,2、放射性同位素作为示踪原子,具有相同质子数、不同中子数的同一种元素的原子互称为同位素。,具有放射性的同位素叫做放射性同位素。,六、放射性辐射的防护,过量的辐射对人体有害,一般公众一年可接受的辐射剂量当量为5000Sv。,1Sv1J/kg,