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1、第2节 原子核衰变及半衰期,1895年9月8日这一天，伦琴正在做阴极射线实验。伦琴接通阴极射线管的电路时，他惊奇地发现在附近一条长凳上的一个荧光屏（镀有一种荧光物质氰亚铂酸钡）上开始发光，恰好象受一盏灯的感应激发出来似的。他断开阴极射线管的电流，荧光屏即停止发光。由于阴极射线管完全被覆盖，伦琴很快就认识到当电流接通时，一定有某种不可见的辐射线自阴极发出。由于这种辐射线的神密性质，他称之为“X射线1895年12月伦琴写出了他的第一篇X射线的论文,(1901年伦琴获得诺贝尔物理奖),伦琴（德国）,国科学院举行了一次重要学术讨论会，在伦琴发明的直接感召下而进行研究的科学家当中有一位是安托万亨利贝克勒
2、尔。贝克勒尔虽然是有意在做X射线的研究，但是却偶然发现了甚至更为重要的放射现象 贝克勒尔选择氧化铀作为主攻对象，他精心设计了研究方案，用一张黑纸包好一张感光底片，在底片上放置两小块铀盐和钾盐的混合物。在其中一块和底片之间放了一枚银元，然后把这些东西放在阳光下放置几小时，让底片略微有些感光，虽不太清晰，但还可以分解银元的影象。可是凑巧碰上连阴雨，他只好把实验的东西原封不动地锁进抽屉。5天后，天放晴，继续中断的试验。他是个细心过人的人，在试验前他重新检查一遍实验品。使他吃惊的是，在没有阳光的情况下，底片上竟然出现明显的感光现象。这说明铀本身在发光！第二天他在科学院的学术报告上公布这一新发现。他又用
3、验电器对这种射线进行了定量研究，终于揭示了放射性的奥妙。,贝克勒尔（法国）,（1903年诺贝尔物理学奖）,1898年，居里夫妇从铀矿石提炼出两种前所未发现的元素，他们将这两种新元素分别定名 为铀和镭。为了亲身体验镭的生理效应，他们多次被辐射所伤。1903年，居里夫妇与贝克勒尔一起因发现放射性而获得诺 贝尔物理学奖。1911年，居里夫人在化学的研究亦使她获得诺贝尔化学奖。居里夫妇有两个女儿。但双亲未能亲眼见到女儿伊莲与其丈夫弗里德里克约里奥取得的 成就。1935年，他们因发现了人工放射性而荣获诺贝尔奖。,2、放射线的本质,从原子核放射出三种射线：、,射线：高速运动的氦原子核（），射出的速率达0.
4、1C,具有很强的电离作用,但穿透能力很弱.,射线：高速运动的电子()流射出的速率达0.9C,具有较弱的电离作用,但穿透能力较强.能穿透几毫米的铝板.,(3)射线：波长很短的电磁波射出的速率达C,具有很弱的电离作用,但穿透能力很强,能穿透几厘米的铅板,3、原子核的衰变,（1）衰变：原子核 放出粒子，变成新的原子核,放射线从原子核释放出，表明原子核不稳定，能自发放出某些粒子，然后变为其他元素的原子核，这个过程叫原子核的衰变。在衰变过程中电荷数和质量数都守恒。,衰变方程,衰变规律：新的原子核比原来的核质量数减少4，电荷数减小2,（2）衰变：原子核衰变放出粒子的衰变,（3）射线：在原子核衰变过程中产生
5、的新核，有些处于激发态，这些不稳定的激发态会辐射出光子（射线），所以射线都伴随、衰变过程中,衰变规律：新的原子核比原来的核质量数不变，电荷数增加1,写出下列核反应方程：,4、衰变的快慢,m/g,t/d,10,5,2.5,1.25,0,3.8,7.6,11.4,3.8,3.8,3.8,(1)半衰期放射线无素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫半衰期,(2)半衰期长短 由原子核自身因素决定与原子所处的物理、化学状态及周围环境温度无关,氡的衰变曲线,氡半衰期为3.8天,镭半衰期为1.6103年,铀半衰期为4.5109年,5、化石、文物年代鉴定,是,放射线同位素，它的半衰期5730年，,大气中的CO2在
6、生物的新陈代谢中经常被吸收或放出，所以生物体内 与 比例和空气中相同，都是固定不变，但生的死后，新陈代谢停止，由于是 具有天然放射性，会发生衰变，生物残骸中的 比值将不断减小。因此只要测量出古代动植物残骸中的 与 比值就可以估计它们年年龄-这种方法叫 鉴年法,例如：某古代植物中 的含量是活植物体中 的含量的1/8，则由 该植物死亡时间是57303=17190年,1.如图323所示，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外已知放射源放出的射线有，三种，下列判断正确的是(),图323,A甲是射线，乙是射线，丙是射线B甲是射线，乙是射线，丙是射线C甲是射线，乙是射线，丙是
7、射线D甲是射线，乙是射线，丙是射线解析：选B.射线不带电，在磁场中不偏转，射线带负电，射线带正电，由左手定则可判断出甲为射线，乙为射线，丙为射线，所以B选项正确,2对天然放射现象，下列说法正确的是()A粒子带正电，所以射线一定是从原子核中射出的B粒子带负电，所以射线有可能是核外电子C粒子是光子，所以射线有可能是由原子发光产生的D以上说法均正确,解析：选A.衰变的实质是原子核中的两个质子和两个中子结合成一个氦核放出来的，衰变的实质是一个中子变成一个质子和一个电子，然后释放电子，衰变是伴随衰变和衰变而产生的，所以这三种射线都是从原子核内部释放出来的故正确答案为A.,3下列有关半衰期的说法，正确的是
8、()A放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短，衰变速度越大B放射性元素样品不断衰变，随着剩下未衰变的原子核减少，元素的半衰期也变短C把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的衰变速率D降低温度或增大压强，让该元素与其他物质形成化合物均可减小半衰期,解析：选A.半衰期是指大量的原子核有半数发生衰变的周期，半衰期越短，说明原子核发生衰变的速度越快，故A正确某种元素的半衰期是这种元素所具有的特性，与原子核个数的多少，所处的位置、温度等都没有任何关系，故B、C、D错误,有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。,
