3　探测射线的方法 (3)(精品).ppt

《3　探测射线的方法 (3)(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3　探测射线的方法 (3)(精品).ppt（45页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、预习检测预习检测1.A 2.BC 3.BD原子核的组成原子核的组成人们通过什么现象发现原子核是由更小的微粒构成的？人们通过什么现象发现原子核是由更小的微粒构成的？天然放射性现象天然放射性现象一、天然放射现象一、天然放射现象放射性放射性:物质发射射线的性质物质发射射线的性质放射性元素：放射性元素：天然放射现象天然放射现象原子序数大于或等于原子序数大于或等于83 的元素，的元素，（少数原子序数小于（少数原子序数小于83 的元素）的元素）放大了放大了10001000倍的铀矿石倍的铀矿石二、三种射线二、三种射线三种射线的比较三种射线的比较射线射线射线射线射线射线电离能力电离能力贯穿能力贯穿能力速度速度

2、成分成分氦原子核氦原子核高速高速电子流电子流高能量高能量电磁波电磁波1/101/10光速光速接近光速接近光速光速光速弱弱较强较强很强很强很强很强较弱较弱更小更小阅读课文填写表格：阅读课文填写表格：射线是从哪里发出的？为什么？射线是从哪里发出的？为什么？放射性现象的发现说明了什么？放射性现象的发现说明了什么？原子核原子核 原子核有内部结构原子核有内部结构 质子的发现质子的发现1919年年，卢卢瑟瑟福福用用粒粒子子轰轰击击氮氮核核，得得到到了了质质子子。经过研究证明，质子带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的1836倍.进一步研究表明，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，

3、所以质子就是氢原子核.三、原子核的组成三、原子核的组成 同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质子。子。-质子是原子核的组成部分。质子是原子核的组成部分。原子核是否只是由质子组成呢？怎样验证？原子核是否只是由质子组成呢？怎样验证？核的质量核的质量核的电荷量核的电荷量质子质量质子质量质子电荷量质子电荷量？卢瑟福猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想被他卢瑟福猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想被他的学生查德威克用实验证实的学生查德威克用实验证实核的质量核的质量核的电荷量核的电荷量质子质量质子质量质子电荷量质子电荷量 中子的发现中子的发现1932年英国

4、物理学年英国物理学家查德威克发现了家查德威克发现了中子，中子，获得获得1935年年诺贝尔物理学奖。诺贝尔物理学奖。中子中子中子中子 质子质子质子质子 统称核子统称核子统称核子统称核子 U He H 1142235 92X AZ（核）电荷数（核）电荷数（核）电荷数（核）电荷数质量数质量数质量数质量数 原原 子子 核核 的的 组组 成成 1015m 元素符号元素符号元素符号元素符号 质子中子核子质子数核外电荷数原子序数质量数核子数中子+质子同位素12放射性元素的衰变放射性元素的衰变一、原子核的衰变一、原子核的衰变 原子核放出原子核放出 粒子或粒子或 粒子粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变转变为新

5、核的变化叫做原子核的衰变 衰变：放出衰变：放出粒子的衰变，如粒子的衰变，如 衰变：放出衰变：放出 粒子的衰变，如粒子的衰变，如 1.1.定义：定义：2.2.种类种类：原子核发生衰变时，衰变前后的原子核发生衰变时，衰变前后的电荷数和质量数电荷数和质量数都守恒都守恒 衰变：衰变：衰变：衰变：说明：说明：1.1.中间用单箭头，不用等号；中间用单箭头，不用等号；2.2.质量数守恒，但质量不守恒质量数守恒，但质量不守恒;3.3.方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。3 3规律：规律：衰衰变变方方程程4.4.本质：本质：衰衰变：衰衰变：射射线的的产生生：射射线是是伴伴

6、随随着着射射线和和射射线产生的生的。4 4注意：注意：一一种种元元素素只只能能发发生生一一种种衰衰变变，但但在在一一块块放放射射性性物物质质中中可可以以同同时时放放出出、和和三种射线。三种射线。五、半衰期(T)2.意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量 1.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间不同的放射性元素其半衰期不同3.公式：注意：注意：(1)(1)半衰期的长短是由原子核内部本身的因素半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态无关决定的，与原子所处的物理、化学状态无关(2)(2)半半衰衰期期是是一一个个统统计计规规律律，只只对对大大量量的的原原子核才适

7、用，对少数原子核是不适用的子核才适用，对少数原子核是不适用的放射性同位素鉴年法（放射性同位素鉴年法（碳碳1414测年技术）测年技术）探测射线的方法探测射线的方法 虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些现虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些现象来探知放射线的存在，这些现象主要是：象来探知放射线的存在，这些现象主要是：1、使气体电离探测射线的方法探测射线的方法2、使照相底片感光3、使荧光物质产生荧光观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：射线径迹射线径迹

8、 射线径迹射线径迹 径迹的长短和粗细可以径迹的长短和粗细可以知道粒子的性质；知道粒子的性质；从粒子在磁场中轨迹的弯从粒子在磁场中轨迹的弯曲方向可以知道粒子带电的曲方向可以知道粒子带电的正负正负威耳孙云室威耳孙云室1威耳威耳逊逊云室云室其其结结构构为为一个一个圆圆筒状容器，上盖透明，底部是筒状容器，上盖透明，底部是一个可在小范一个可在小范围围活活动动的的_实验时实验时先往容器内加入少量的酒精，使容器内形成先往容器内加入少量的酒精，使容器内形成饱饱和蒸气，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨和蒸气，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨胀胀，温度降低，酒精蒸气达到温度降低，酒精蒸气达到_状状态态粒子穿粒子穿过该过该

9、空空间时间时，沿途使气体分子，沿途使气体分子_产产生离子，生离子，过饱过饱和蒸气就会以和蒸气就会以这这些离子些离子为为核心核心_，于是，于是显显示出射示出射线线的径迹的径迹活塞活塞过饱过饱和和电电离离凝凝结结成成雾雾滴滴 气泡室里装的是液体，控制室内的温度和压强，气泡室里装的是液体，控制室内的温度和压强，气泡室里装的是液体，控制室内的温度和压强，气泡室里装的是液体，控制室内的温度和压强，使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室的压强突使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室的压强突使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室的压强突使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室的压强突然降低时，液体的沸点降低因

10、此液体过热，在通过室然降低时，液体的沸点降低因此液体过热，在通过室然降低时，液体的沸点降低因此液体过热，在通过室然降低时，液体的沸点降低因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成内射线粒子周围就有气泡形成内射线粒子周围就有气泡形成内射线粒子周围就有气泡形成气泡室气泡室通过照片上记录的情通过照片上记录的情况，可以分析粒子的况，可以分析粒子的带电、动量、能量等带电、动量、能量等情况情况2气泡室气泡室与云室原理与云室原理类类似，只是容器里装的是液体，并似，只是容器里装的是液体，并控制里面液体的温度和控制里面液体的温度和压压强强，使温度略低于液，使温度略低于液体的沸点当气泡室内的体的沸点当气泡室

11、内的_突然降突然降低低时时，液体的，液体的_变变低，因此液体低，因此液体过热过热，粒子通粒子通过过液体液体时时在它周在它周围围有气泡形成，有气泡形成，显显示出示出粒子的径迹来粒子的径迹来压压强强沸点沸点 德国物理学家盖革在德国物理学家盖革在德国物理学家盖革在德国物理学家盖革在19281928年与弥勒合作研年与弥勒合作研年与弥勒合作研年与弥勒合作研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，盖革管的结构如图所示：盖革管的结构如图所示：盖革管的结构如图所示：盖革管的结构如图所示：窗口

12、窗口阴极阴极阳极阳极接放接放大器大器粒子粒子盖革弥勒计数器盖革弥勒计数器3盖革米勒盖革米勒计计数器数器它的主要部分是一个它的主要部分是一个计计数器，外面是玻璃管，里面有数器，外面是玻璃管，里面有一个接在一个接在电电源源负负极上的极上的_，筒内中，筒内中间间有一有一根接根接电电源正极的源正极的_，里面充入，里面充入_气体气体以及少量以及少量_蒸气当射蒸气当射线线通通过过管内管内时时，会使气体会使气体_，产产生的生的_在在电场电场中加速，中加速，再与气体分子碰撞，又使气体再与气体分子碰撞，又使气体电电离，离，产产生生电电子子一一个粒子个粒子进进入玻璃管内就会入玻璃管内就会产产生大量的生大量的电电子

13、，子，这这些些电电子子到达阳极，就形成一次瞬到达阳极，就形成一次瞬间导电间导电，电电路中形成一次路中形成一次_，电电子子仪仪器把器把这这次脉冲次脉冲记录记录下来下来导电圆导电圆筒筒金属金属丝丝惰性惰性酒精或溴酒精或溴电电离离电电子子电电流脉冲流脉冲放射性的应用与防护放射性的应用与防护一、核反一、核反应应1定定义义：原子核在：原子核在_的的轰击轰击下下产产生生_的的过过程程2原子核的人工原子核的人工转变转变(1)1919年年_用用粒子粒子轰击轰击氮原子核，氮原子核，产产生了氧的一种同位素，同生了氧的一种同位素，同时产时产生一个生一个质质子子其他粒子其他粒子新原子核新原子核卢卢瑟福瑟福质质量数量数

14、电电荷数荷数放射性放射性二、3、放射性同位素的、放射性同位素的应应用用做示踪原子做示踪原子利用射线：利用射线：放疗放疗育种育种4、辐辐射与安全射与安全_的射的射线对线对人体人体组织组织有破坏作用有破坏作用要防止要防止_对对水源、空气、用水源、空气、用具等的具等的污污染染过过量量放射性物放射性物质质课堂小结：课堂小结：放射性现象放射性现象三种射线的成分，特点三种射线的成分，特点 两种衰变类型，衰变特点两种衰变类型，衰变特点衰变方程衰变方程半衰期半衰期射线的应用与防护射线的应用与防护3.在垂直于在垂直于纸纸面的匀面的匀强强磁磁场场中，有一原来静止的原中，有一原来静止的原子核，子核，该该核衰核衰变变

15、后，放出的后，放出的带电带电粒子和反冲核的运粒子和反冲核的运动动轨轨迹如迹如图图所示。由所示。由图图可以判定可以判定（）A.该该核核发发生的是生的是衰衰变变B.该该核核发发生的是生的是衰衰变变C.磁磁场场方向一定垂直于方向一定垂直于纸纸面向里面向里D.不能判定磁不能判定磁场场方向向里方向向里还还是向外是向外例例1、如图、如图1911所示，在有小孔的铅盒里放有能所示，在有小孔的铅盒里放有能连续放出连续放出、三种射线的放射性元素，放出的三三种射线的放射性元素，放出的三种射线都打在对面屏种射线都打在对面屏M上的上的A点，要使三种射线分开，点，要使三种射线分开，分别打在屏上的分别打在屏上的A、B、C三

16、点三点(其中其中B到到A的距离大于的距离大于C到到A的距离的距离)，可采取的措施是在屏与孔之间加上，可采取的措施是在屏与孔之间加上()A垂直于纸面向里的匀强磁场垂直于纸面向里的匀强磁场B垂直于纸面向外的匀强磁场垂直于纸面向外的匀强磁场C水平向右的匀强电场水平向右的匀强电场D水平向左的匀强电场水平向左的匀强电场BC例例2、(2008宁夏高考宁夏高考)天然放射性元素天然放射性元素23994Pu经过经过_次次衰变和衰变和_次次衰变，最后衰变，最后变成铅的同位素变成铅的同位素_(填入铅的三种同填入铅的三种同位素位素20682Pb、20782Pb、20882Pb中的一种中的一种)8420782Pb例题例

17、题3 写出下列原子核人工转变的核反应方程。写出下列原子核人工转变的核反应方程。变变式式训练训练1.如如图图所示，所示，x为为未知放射源，它向右方未知放射源，它向右方发发射放射射放射线线，p为为一一张张厚度厚度为为0.5 mm左右的薄左右的薄铝铝箔，箔，铝铝箔右箔右侧侧是一真空区域，内有是一真空区域，内有较较强强磁磁场场，q为荧为荧光屏，光屏，h是是观观察装置察装置实验时实验时，若将磁，若将磁场场撤去，每分撤去，每分钟观钟观察到察到荧荧光屏上的亮点数基本没有光屏上的亮点数基本没有变变化，再将化，再将铝铝箔移开，箔移开，则则每分每分钟观钟观察到察到荧荧光屏上的亮点数明光屏上的亮点数明显显增加，增加，则则可知放射源可知放射源x可能可能为为()A和和的混合放射源的混合放射源B和和的混合放射源的混合放射源C和和的混合放射源的混合放射源 D.和和的混合放射源的混合放射源 BBB巩固达巩固达标标1.AD 2.D1.AD 2.D