2.放射性 衰变 3.放射性的应用、危害与防护
[学习目标] 1.知道什么是放射性及放射性元素.(重点)2.知道三种射线的本质和特性.(重点、难点)3.知道原子核的衰变和衰变规律.(重点)4.知道什么是半衰期.(重点)5.知道三种射线的特性及应用,知道放射性同位素,在工、农业及医学领域的应用.(重点、难点)6.知道放射性对人类和自然产生的严重危害,了解防护放射性危害的措施.(重点)
一、天然放射性和衰变
1.天然放射现象的发现
(1)天然放射现象:物质能自发地放出射线的现象.
(2)放射性:物质放出射线的性质,叫作放射性.
(3)放射性元素:具有放射性的元素,叫作放射性元素.
(4)天然放射现象的发现:1896年,法国物理学家贝克勒尔发现了天然放射现象.
2.三种射线
如图所示,让放射线通过强磁场,在磁场的作用下,放射线能分成3束,这表明有3种射线,且它们电性不同.带正电的射线向左偏转,为α射线;带负电的射线向右偏转,为β射线;不发生偏转的射线不带电,为γ射线.
3.放射性衰变
(1)定义:放射性元素自发地蜕变为另一种元素,同时放出射线,这种现象叫作放射性衰变.
(2)衰变形式:常见的衰变有两种,放出α粒子的衰变为α衰变,放出β粒子的衰变为β衰变,而γ射线是伴随α射线或β射线产生的.
(3)衰变规律
①α衰变:X→He+Y.
②β衰变:X→e+Y.
在衰变过程中,电荷数和质量数都守恒.
二、半衰期
1.定义
放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间.
2.决定因素
放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的,跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系.不同的放射性元素,半衰期不同.
3.应用
利用半衰期非常稳定这一特点,可以测量其衰变程度、推断时间.
三、放射性的应用、危害与防护
1.放射性的应用
(1)利用射线的特性
①利用α射线的电离作用很强,用以消除(中和)因摩擦积累的静电.
②利用β射线穿过薄物或经过薄物反射时,由透射或反射的衰减程度来测定薄物的厚度和密度.
③利用γ射线的穿透能力可以进行金属探伤,还可利用γ射线进行培育优良品种、放射治疗等.
(2)作为示踪原子:放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质,通过探测放射性同位素的射线确定其位置.
(3)利用衰变特性:利用天然放射性元素的半衰期可以估测文物、化石的年代,勘探矿藏等.
2.放射性的危害与防护
(1)放射线的主要来源
①天然放射线的来源:来自地壳表面的天然放射性元素和空气中的氡等产生的放射线;来自空间的宇宙射线.