原子核1-4.ppt

半衰期为T，原来质量为m0的放射性物质经过时间t，剩余的质量m为： 2．半衰期的物理意义 半衰期反映了大量原子核衰变的快慢，这种快慢由原子核自身的因素决定，跟原子所处的物理状态或化学状态无关。 半衰期是放射性元素原子核有50％发生衰变所需要的时间，这是一种统计规律，对单个原子核是没有意义的。 经过一系列?衰变和?衰变后，可以变成稳定的元素铅206 ，问这一过程?衰变和?衰变次数？ 解：设经过x次?衰变，y次?衰变 238＝206＋4x 92 = 82 + 2x - y x＝8 y＝6 8次α衰变，6次β衰变 例题：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分别如图中a、b所示，由图可以知（ ） A.该核发生的α衰变 B.该核发生的β衰变 C.磁场方向一定垂直纸面向里 D.磁场方向向里还是向外不能判定 BD a b 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（ ） A．222g B．8g C．2g D．4g D §19.3 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象来探知放射线的存在，这些现象主要是： 探测射线的方法 1、使气体或液体电离 2、使照相底片感光 3、使荧光物质产生荧光 射线径迹 射线径迹 观察射线在云室中的径迹 a 射线在云室中的径迹： 原因：a 粒子质量大，不易改变方向，电离本领大，沿途产生的离子多。 ?射线在云室中的径迹： 原因： ? 粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向，电离本领小，沿途产生的离子少。 γ粒子电离能力很弱，云室中一般看不到它的径迹。 直而粗 比较细，且常常弯曲 -----高能物理实验的最风行的探测设备 气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体 二、气泡室 带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹力 二、气泡室 气泡室利用了射线的电离本领。 粒子通过液体时在它周围就有气泡形成，可分析粒子的动量、能量和带电情况。 二、气泡室 德国物理学家盖革在1928年与米勒合作研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： 窗口 阴极 阳极 接放大器 粒子 三、盖革——米勒计数器 1、构造 三、盖革——米勒计数器 2、工作原理 工作原理具体分析： 射线粒子进入管中，使管中气体电离， 产生的电子在电场中加速，撞击气体分子，又使气体分子电离…… 这样，一个粒子进入管中，可以产生大量电子，在电路中产生一次脉冲放电，利用电子仪器将放电次数记录下来。 优点：G-M计数器非常灵敏，用它检测射线十分方便。 不足：不同射线在计数器中产生的现象相同，因此只能用来计数，不能区分射线种类；如果同时有大量粒子，或两个粒子向来的时间间隔小于200μs，计数器也不能区分。 3、盖革－米勒计数器优缺点 §19.4 放射性的应用与防护 * * * * 第十九章《原子核》 19.1《原子核的组成》 人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？ 人们认识原子核的结构就是从天然放射性开始的。 1.放射性和放射性元素: 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性质称为放射性．具有放射性的元素称为放射性元素． 2.天然放射性现象: 元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象． 一、天然放射现象 钡铀云母 翠砷铜铀矿 斜水钼铀矿 铀钙石矿 放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性． 放大了1000倍的铀矿石 二、射线到底是什么 三种射线 α射线 β射线 γ射线 三种射线的性质对比 最弱 最强 c ?光子 较弱 较弱 接近c 电离本领 贯穿本领 速率 组成物质 ?射线 ?射线 ?射线 射线种类 氦核 电子 最强 最弱 1.质子的发现 1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，得到了质子。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，所以质子就是氢原子核. 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子。------质子是原子核的组成部分。 原子核是否只是由质子组成呢？ 核的质量 质子质