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第十九章原子核第十九章原子核4放射性的应用与防护放射性的应用与防护学习目标学习目标1、知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素、知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素2、知道核反知道核反应应及其遵从的及其遵从的规规律，会正确律，会正确书书写核反写核反应应方程方程3、了解放射性在生了解放射性在生产产和科学和科学领领域的域的应应用用4知道射知道射线线的危害与防的危害与防护护一、核反应一、核反应1、定义：原子核在其他粒子的轰击下产生、定义：原子核在其他粒子的轰击下产生_的过程的过程问题：核反应与衰变有什么区别？问题：核反应与衰变有什么区别？2、原子核的人工转变、原子核的人工转变（1）1919年年_用用粒子轰击氮原子核，产粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子生了氧的一种同位素，同时产生一个质子新原子核新原子核卢瑟福卢瑟福(2)卢瑟福发现质子的核反应方程：卢瑟福发现质子的核反应方程：NHe_(3)书写核反应方程的方法：书写核反应方程的方法：_守恒，守恒，_守恒守恒质量数质量数电荷数电荷数二、人工放射性同位素二、人工放射性同位素1、放射性同位素的定义：有些同位素具有、放射性同位素的定义：有些同位素具有_，叫做放射性同位素，叫做放射性同位素2、人工放射性同位素的发现：、人工放射性同位素的发现：（1）1934年，约里奥年，约里奥居里夫妇发现经过居里夫妇发现经过_轰击的铝片中含有放射性磷轰击的铝片中含有放射性磷P.（2）发现磷同位素的方程：）发现磷同位素的方程：HeAl_放射性放射性粒子粒子3人工放射性同位素的优点人工放射性同位素的优点(1)资源丰富，天然放射性元素不过资源丰富，天然放射性元素不过40多种，多种，但人工放射性同位素已达但人工放射性同位素已达1 000多种，目前多种，目前每种元素都有了自己的放射性同位素每种元素都有了自己的放射性同位素(2)和天然放射性物质相比，人工放射性同和天然放射性物质相比，人工放射性同位素的放射强度位素的放射强度容易控制容易控制，还可以制成各，还可以制成各种所需的不同形状，特别是，它的种所需的不同形状，特别是，它的半衰期半衰期比天然放射性物质短得多比天然放射性物质短得多，因此放射性废，因此放射性废料料容易处理容易处理由于这些优点，所以在生产由于这些优点，所以在生产和科研中凡是用到射线时，用的都是人工和科研中凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素，而不用天然放射性物质放射性同位素，而不用天然放射性物质三、放射性的应用及防护三、放射性的应用及防护1放射性同位素的应用放射性同位素的应用(1)利用放射性同位素放出的射线：利用放射性同位素放出的射线：探伤：探伤：射线穿透金属部件时，如果遇到砂眼、射线穿透金属部件时，如果遇到砂眼、裂痕等伤痕，接收到的射线将与正常处不同，因裂痕等伤痕，接收到的射线将与正常处不同，因此可利用放射性同位素放出射线探伤此可利用放射性同位素放出射线探伤测厚：测厚：射线穿透某些物质的本领与物质的厚度、射线穿透某些物质的本领与物质的厚度、密度有关，因此可用射线来检查某些产品的厚度，密度有关，因此可用射线来检查某些产品的厚度，技术上可用作自动控制技术上可用作自动控制利用射线电离能力利用射线电离能力，可以使空气电离，除去纺，可以使空气电离，除去纺织车间的静电，或制成报警器织车间的静电，或制成报警器利用射线照射利用射线照射，可以杀死癌细胞，用以治病；，可以杀死癌细胞，用以治病；用射线照射植物，引起植物变异，用以育种等用射线照射植物，引起植物变异，用以育种等(2)做示踪原子：做示踪原子：由于放射性同位素跟同种元素的非放射性同位素由于放射性同位素跟同种元素的非放射性同位素具有相同的化学性质，如果在某种元素里掺进一具有相同的化学性质，如果在某种元素里掺进一些放射性同位素，那么元素无论走到哪里，它的些放射性同位素，那么元素无论走到哪里，它的放射性同位素也经过同样的过程而放射性元素放射性同位素也经过同样的过程而放射性元素不断地放出射线，再用仪器探测这些射线，即可不断地放出射线，再用仪器探测这些射线，即可知道元素的行踪，这种用途的放射性同位素叫示知道元素的行踪，这种用途的放射性同位素叫示踪原子踪原子3辐射与安全辐射与安全(1)放射性的危害：放射性的危害：射线具有一定的能量，对物体具有不同的穿透能力和电离射线具有一定的能量，对物体具有不同的穿透能力和电离能力，从而使物体或机体发生一些物理和化学变化如果能力，从而使物体或机体发生一些物理和化学变化如果人体受到长时间大剂量的射线照射，就会使细胞器官组织人体受到长时间大剂量的射线照射，就会使细胞器官组织受到损伤，破坏人体受到损伤，破坏人体DNA分子结构，有时甚至会引发癌症，分子结构，有时甚至会引发癌症，或者造成下一代遗传上的缺陷，过度照射时，人常常会出或者造成下一代遗传上的缺陷，过度照射时，人常常会出现头痛、四肢无力、贫血等多种症状，甚至死亡现头痛、四肢无力、贫血等多种症状，甚至死亡(2)放射线的防护：放射线的防护：为了防止有害的放射线对人类和自然的破坏，人为了防止有害的放射线对人类和自然的破坏，人们采取了有效的防范措施，例如在核电站的核反们采取了有效的防范措施，例如在核电站的核反应堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外泄；用应堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外泄；用过的核废料要放在很厚很厚的重金属箱内，并埋过的核废料要放在很厚很厚的重金属箱内，并埋在深海里，在生活中对那些有可能有放射性的物在深海里，在生活中对那些有可能有放射性的物质要有防范的意识，尽可能远离放射源质要有防范的意识，尽可能远离放射源三、堂上训练三、堂上训练2、(多选多选)关于放射性同位素的应用，下列说法中正关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是确的是()A、作为示踪原子是利用了放射性同位素贯穿能力、作为示踪原子是利用了放射性同位素贯穿能力很强的性质很强的性质B、作为示踪原子是利用了放射性同位素放出的射、作为示踪原子是利用了放射性同位素放出的射线可被仪器探测到的特点线可被仪器探测到的特点C、射线探伤利用了射线探伤利用了射线贯穿能力很强的性质射线贯穿能力很强的性质D、射线探伤利用了射线探伤利用了射线电离能力很强的性质射线电离能力很强的性质BC 3、(多选多选)放射性同位素钴放射性同位素钴60能放出较强的能放出较强的射线，射线，其强度容易控制，这使得其强度容易控制，这使得射线得到广泛应用。下射线得到广泛应用。下列选项中，属于列选项中，属于射线的应用的是射线的应用的是()A、医学上制成、医学上制成刀，无须开颅即可治疗脑肿瘤刀，无须开颅即可治疗脑肿瘤B、机器运转时常产生很多静电，用、机器运转时常产生很多静电，用射线照射机器射线照射机器可将电荷导入大地可将电荷导入大地C、铝加工厂将接收到的、铝加工厂将接收到的射线信号输入计算机，可射线信号输入计算机，可对薄铝板的厚度进行自动控制对薄铝板的厚度进行自动控制D、用、用射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期AD 四、课堂小结四、课堂小结五、作业五、作业1、课本、课本P78页页1、2、3题题2、预习第五节、预习第五节