放射性的应用与防护 课件.ppt

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1、放射性的应用与防护 第1页，此课件共27页哦卢瑟福在实验中发现，往容器中通入氮气后，在荧光卢瑟福在实验中发现，往容器中通入氮气后，在荧光屏上出现了屏上出现了闪光闪光，这表明，有一种新的能量比，这表明，有一种新的能量比粒子粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子肯定是在大的粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子肯定是在粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，人类第一次打开瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门了原子核的大门。一、核反应一、核反应粒子粒子铝铝箔箔荧荧光光屏屏氮气氮

2、气显微镜显微镜第2页，此课件共27页哦 为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的质量和电量，确认与氢核相同：测出了它的质量和电量，确认与氢核相同：带带有一个单位的正电量，质量是电子质量的有一个单位的正电量，质量是电子质量的1800 多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是 H 或或 P在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹了在云室里做卢瑟福实验，还可以根据径迹了解整个人工转变的过程英国物理学家布拉解整个人工转变的过程英国物理学家布拉凯特在所拍摄的凯特在所拍摄的两万多张照片两万多张照片的的40多万多万条条粒粒子径迹中

3、，发现了子径迹中，发现了条条产生分叉的记录产生分叉的记录 第3页，此课件共27页哦第4页，此课件共27页哦分叉情况表明，分叉情况表明，粒子击中氮核后，生粒子击中氮核后，生成一个新核，同时放出质子。成一个新核，同时放出质子。新核的新核的电量较大速度较慢，径迹短而粗；质电量较大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大，电量小，故径迹细而长子速度大，电量小，故径迹细而长根据核反应中质量数守恒和电荷数守根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒，可以写出这个发现质子的核反应恒，可以写出这个发现质子的核反应方程并得知氮核放出质子后变成了氧方程并得知氮核放出质子后变成了氧核核 第5页，此课件共27页哦用用粒子、质子、中子

4、等去轰击其它元素的原子核，粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核，也都产生类似的转变，并产生质子，说明质子是各也都产生类似的转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有的成分，质子是人类继电子、光子种原子核里都有的成分，质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。后发现的第三个基本粒子。原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，过程，-核反应核反应在核反应中，质量数和电荷数都守恒在核反应中，质量数和电荷数都守恒第6页，此课件共27页哦1 1、定、定义：原子核在其他粒子的：原子核在其他粒子的轰击下下产生生新原子核的新原子核的过程，称程，称为核反核反应。

5、注意：注意：（）核反（）核反应中中质量数与量数与电荷数守恒荷数守恒（）核反（）核反应是原子核的是原子核的变化，化学化，化学 反反应是核外是核外电子的子的变化化第7页，此课件共27页哦2.2.原子核的人工转变原子核的人工转变发现质子：发现质子：发现中子：发现中子：发现放射性同位素：发现放射性同位素：第8页，此课件共27页哦二、人工放射性同位素二、人工放射性同位素1934年，约里奥年，约里奥居里和伊丽芙居里和伊丽芙居里居里 发现经发现经过过粒子轰击的铝片中含有放射性磷粒子轰击的铝片中含有放射性磷反应生成物反应生成物P是磷的一种同位素，自然界是磷的一种同位素，自然界没有天然的没有天然的 ，它是通过核

6、反应生成的，它是通过核反应生成的人工放射性同位素。人工放射性同位素。有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素第9页，此课件共27页哦与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：1 1、放射强度容易控制、放射强度容易控制2 2、可以制成各种需要的形状、可以制成各种需要的形状3 3、半衰期更短、半衰期更短4 4、放射性废料容易处理、放射性废料容易处理第10页，此课件共27页哦（1）利用它的射线）利用它的射线三、放射性同位素的应用三、放射性同位素的应用A、由于、由于射线贯穿本领强，可以用来射线贯穿本领强，可以用来射线检查金属

7、内射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫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B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检、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，从而实现自动控制实现自动控制C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电除化纤、纺织品上的静电D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，、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、治病等也可以利用它杀菌、治病等第11页，此课

8、件共27页哦射射线探探伤仪 钴钴60第12页，此课件共27页哦射射线探探伤仪 第13页，此课件共27页哦利用利用钴6060的的射射线治治疗癌症（放癌症（放疗）第14页，此课件共27页哦食物保食物保鲜（延（延缓发芽，生芽，生长，长期保存）期保存）棉花育种棉花育种食品保食品保鲜粮食保存粮食保存第15页，此课件共27页哦（2）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等等.棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，把磷棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收但是，什肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收但是，什么时候的吸收率最高、磷在作物体

9、内能存留多长么时候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等，用通常的方时间、磷在作物体内的分布情况等，用通常的方法很难研究如果用磷的放射性同位素制成肥料法很难研究如果用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，然后每隔一定时间用探测器测喷在棉花叶面上，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度，上面的问题就很容量棉株各部位的放射性强度，上面的问题就很容易解决易解决第16页，此课件共27页哦人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚集人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚集在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素碘在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素碘131，然后定时用探测器测量

10、甲状腺及邻近组织的，然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的疾病放射强度，有助于诊断甲状腺的疾病第17页，此课件共27页哦 原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，在利用放射性同位素给病人做在利用放射性同位素给病人做“放疗放疗”时，如果放时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放人因放射性损害而死去。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害。射性物质，如果不注意也会对人体造成巨大的危害。四、辐射与安全四、

11、辐射与安全第18页，此课件共27页哦过量的放射性会量的放射性会对环境造成境造成污染，染，对人人类和自然和自然界界产生破坏作用生破坏作用 20 20世世纪人人们在毫无防在毫无防备的情况下研究放射性的情况下研究放射性遭原子遭原子弹炸后的广炸后的广岛第19页，此课件共27页哦为了防止有害的放射了防止有害的放射线对人人类和自然的破坏，和自然的破坏，人人们采取了有效的防范措施：采取了有效的防范措施：检测辐射装置射装置全全身身污染染检测仪辐射射检测系系统辐射源的存放射源的存放铀第20页，此课件共27页哦（1 1）在核）在核电站的核反站的核反应堆堆外外层用用厚厚的水泥厚厚的水泥来防止放来防止放射射线的外泄的

12、外泄（2 2）用）用过的核的核废料要放在很料要放在很厚很厚的厚很厚的重金属箱重金属箱内，并埋内，并埋在深海里在深海里（3 3）在生活中要有防范意）在生活中要有防范意识，尽可能尽可能远离放射源离放射源放射性的防放射性的防护第21页，此课件共27页哦核反应堆外层的厚厚的水泥建筑核反应堆外层的厚厚的水泥建筑第22页，此课件共27页哦防防护操作放射性物质的设备操作放射性物质的设备在防护状态下操作放射性物质在防护状态下操作放射性物质第23页，此课件共27页哦问题情景：问题情景：为了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的时间为了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的时间长一些，能在长时间保持新鲜，你有什么办法长一些，

13、能在长时间保持新鲜，你有什么办法？辐辐射射方方法法处处理理粮粮食食第24页，此课件共27页哦复习回顾：复习回顾：1、什么是原子核的衰变？、什么是原子核的衰变？2、原子核的衰变有什么样的规律、原子核的衰变有什么样的规律原子核放出原子核放出a粒子或粒子或粒子，由于核粒子，由于核电荷数荷数变了，而了，而变成另一种原子核。成另一种原子核。1）、衰变时电荷数和质量数都守恒）、衰变时电荷数和质量数都守恒2）、衰变过程不可逆，所以用箭头，不用等号）、衰变过程不可逆，所以用箭头，不用等号3）、）、由实验决定，不凭空编造由实验决定，不凭空编造第25页，此课件共27页哦1930年，德国科学家玻特和贝克用年，德国科

14、学家玻特和贝克用粒子轰击粒子轰击轻元素铍核，发现并未发射出质子，而放出轻元素铍核，发现并未发射出质子，而放出了一种新的射线这种射线几乎不能使气体了一种新的射线这种射线几乎不能使气体电离，在电场和磁场中也不发生偏转，是不电离，在电场和磁场中也不发生偏转，是不带电的，射线的贯穿能力强，他们认为这是带电的，射线的贯穿能力强，他们认为这是射线经检测，射线的能量在射线经检测，射线的能量在10eV左右，左右，远大于天然放射物质衰变时发出的远大于天然放射物质衰变时发出的射线的射线的能量能量第26页，此课件共27页哦1931年，约里奥夫妇重复了玻特和贝克的实验，并用这种未年，约里奥夫妇重复了玻特和贝克的实验，

15、并用这种未知射线去轰击石蜡。知射线去轰击石蜡。结果竟从中打出能量约结果竟从中打出能量约5.7 MeV的质子这是异常惊人的的质子这是异常惊人的新发现，因为其行为完全不同于新发现，因为其行为完全不同于射线，射线，射线只能打出电子射线只能打出电子而打不出质子，而打不出质子，光子的质量近乎，电子也很轻，光子撞光子的质量近乎，电子也很轻，光子撞击电子，使它动起来是合乎常理的，但质子质量是电子的击电子，使它动起来是合乎常理的，但质子质量是电子的1800倍，一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢？如果认为轰击倍，一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢？如果认为轰击石蜡的射线是石蜡的射线是射线，那么光子的能量应达射线，那么光子的能量应达55 MeV，这与实，这与实际测得的射线能量际测得的射线能量10 MeV相去甚远这射线在向约里奥夫相去甚远这射线在向约里奥夫妇招手呼喊：我不是妇招手呼喊：我不是射线射线！可惜的是，他们擦肩而过，！可惜的是，他们擦肩而过，无缘相识。面对无缘相识。面对55eV与与10eV的矛盾的矛盾，他们还是十分牵强地，他们还是十分牵强地解释为其它的原因，并于解释为其它的原因，并于1932年月年月11日向巴黎科学院提日向巴黎科学院提交了实验情况和对未知射线判定为交了实验情况和对未知射线判定为射线的结论。射线的结论。第27页，此课件共27页哦