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第二节 核衰变与核反应方程

发布时间:2019-07-14 09:45 来源:未知 编辑:admin

  第二节 核衰变与核反应方程_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。第二节 核衰变与核反应方程 一、衰变 1.定义: 原子核放出 α粒子或 β粒子 转变为新核的变化叫做原子核的衰变 238 234 4 自 α衰变: 92 U ?90 Th ? 2 He β衰变:

  第二节 核衰变与核反应方程 一、衰变 1.定义: 原子核放出 α粒子或 β粒子 转变为新核的变化叫做原子核的衰变 238 234 4 自 α衰变: 92 U ?90 Th ? 2 He β衰变: 234 90 Th ? 234 91 Pa ? e 0 ?1 然 衰 变 4 17 1 质子的发现:14 7 N ? 2 He ? 8 O ?1 H 卢瑟福 9 中子的发现: 4 Be ? He ? C ? n 4 2 12 6 1 0 人 工 转 变 查德威克 原子核发生衰变时,衰变前后的 3.规律: 电荷数和质量数都守恒. 衰 A 变 α衰变: Z X 方 β衰变: A X Z 程 说明: ? A? 4 Z ?2 Y ? He 4 2 ? A Z ?1 Y? e 0 ?1 1. 中间用单箭头,不用等号; 2. 是质量数守恒,不是质量守恒; 3. 方程及生成物要以实验为基础,不能杜撰。 4. 本质: α衰变:原子核内少两个质子和两个中子 β衰变:原子核内的一个中子变成质子, 同时放出一个电子 1 0 n? H ? e 1 1 0 ?1 γ射线的产生:γ射线经常是伴随着α射 线和β射线产生的,没有γ衰变。 说明: 元素的放射性与元素存在的状态无关, 放射性表明原子核是有内部结构的。 二、半衰期(T) 1.意义: 表示放射性元素衰变快慢的物理量 2. 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: 1 m ? m0 ( ) 2 t T 注意: (1)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 (2) 半衰期是一个统计规律,只对大量 的原子核才适用,对少数原子核是不适 用的. 放射性同位素作为“时钟”,来测量漫 长的时间,这叫做放射性同位素鉴年 法. 练习 1 、关于α、β、γ三种射线,下列说 法中正确的是( ) C A、α射线是原子核自发射出的氦核,它的电 离作用最弱 B、β射线是原子核外电子电离形成的电子流, 它具有中等的贯穿能力 C、γ射线一般伴随着α或β射线产生,它的 贯穿能力最强 D、γ射线是电磁波,它的电离作用最强 练习2:如图所示,P为放在匀强电场 中的天然放射源,其放出的射线在电 场的作用下分成 a、b、c 三束,以下 判断正确的是( BC ) A、a为α射线,b为β射线 B、a为β射线,b为γ射线 + a b c - C、b为γ射线,c为α射线 D、b为α射线,c为γ射线:由原子核的衰变规律可知 ( C ) A.放射性元素一次衰变可同时产生α射线和 β射线 B.放射性元素发生β衰变时,新核的化学性 质不变 C.放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制 D.放射性元素发生正电子衰变时,新核质量 数不变,核电荷数增加1 练习4:某原子核A的衰变过程为 A β B α C,下列说法正确的是( D ) A、核A的质量数减核C的质量数等于5; B、核A的中子数减核C的中子数等于2; C、核A的中性原子中的电子数比原子核B的 中性原子中的电子数多1; D、核A的质子数比核C的质子数多1。 238 思考: 92 (铀)要经过几次α衰变和β U 206 衰变,才能变为 82 Pb( 铅 ) ?它的中子 数减少了多少? 8次 α衰变,6次 β衰变, 中子数减少 22个. 例 2 :一块氡 222 放在天平的左盘时, 需在天平的右盘加444g砝码,天平 才能处于平衡,氡222发生α衰变,经 过一个半衰期以后,欲使天平再次平 衡,应从右盘中取出的砝码为( ) D A.222g C.2g B.8g D.4g 练习:在垂直于纸面的匀强磁场中,有一 原来静止的原子核,该核衰变后,放出的 带电粒子和反冲核的运动轨迹如图所示。 由图可以判定(BD) A、该核发生的是α衰变 B、该核发生的是β衰变 C、磁场方向一定垂直于 纸面向里 D、不能判定磁场方向向 里还是向外 a b 练习:静止在匀强磁场中的某放射性元素 的原子核,当它放出一个α粒子后,其速 度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反 冲核轨道半径之比为44:1,如图所示: 则( ABC ) A、 α粒子与反冲粒子的动 量大小相等,方向相反 电荷数为90 × × × × × × R1 × × B、原来放射性元素的原子核 × × × × C、反冲核的核电荷数为88 D、α粒子与反冲核的速度之 比为1:88 R2 × × × × 小结: 静止在匀强磁场中的放射性元素发生衰变后 1、放出的粒子与反冲核的动量大小相等, 方向相反 2、α粒子与反冲粒子的运动轨迹是外切圆 β粒子与反冲粒子的运动轨迹是内切圆

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