1、http:/ m, 原子核大小數(shù)量級為原子核大小數(shù)量級為10-14 m3.玻爾模型（見原子的能級躍遷）玻爾模型（見原子的能級躍遷）二、天然放射現(xiàn)象二、天然放射現(xiàn)象 1、天然放射現(xiàn)象：某些元素能自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象、天然放射現(xiàn)象：某些元素能自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象叫做天然放射現(xiàn)象。這些元素稱為放射性元素。叫做天然放射現(xiàn)象。這些元素稱為放射性元素。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),使人們認識到原子核也有復雜結(jié)構(gòu)使人們認識到原子核也有復雜結(jié)構(gòu)2、射線的種類和性質(zhì)、射線的種類和性質(zhì)射線射線高速的高速的粒子流，粒子流，粒子粒子是氦原子核，速度是氦原子核，速度 約為光速約為光速1/101/10，貫穿能力最

2、弱，電離能力最強。，貫穿能力最弱，電離能力最強。 射線射線高速的電子流，高速的電子流，粒子粒子是速度接近光速的負是速度接近光速的負 電子，貫穿能力稍強，電離能力稍弱。電子，貫穿能力稍強，電離能力稍弱。 射線射線能量很高的電磁波，能量很高的電磁波，粒子粒子是波長極短的是波長極短的 光子光子, , 貫穿能力最強貫穿能力最強, ,電離能力最弱。電離能力最弱。 3. .三種射線的來源：三種射線的來源： 粒子粒子是核內(nèi)兩個質(zhì)子和兩個中子抱成團一起射出。是核內(nèi)兩個質(zhì)子和兩個中子抱成團一起射出。粒子粒子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時放出的。是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時放出的。射線射線經(jīng)常是伴隨經(jīng)常是伴隨射線和

3、射線和射線產(chǎn)生的。射線產(chǎn)生的。4. 三種射線在勻強磁場、勻強電場、正交電場和磁場三種射線在勻強磁場、勻強電場、正交電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)情況比較：中的偏轉(zhuǎn)情況比較： 如如、圖所示，在勻強磁場和勻強電場中都是圖所示，在勻強磁場和勻強電場中都是比比的偏轉(zhuǎn)大，的偏轉(zhuǎn)大，不偏轉(zhuǎn)；不偏轉(zhuǎn)； 區(qū)別是：在磁場中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧，區(qū)別是：在磁場中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧， 在電場中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線。在電場中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線。圖中圖中肯定打在肯定打在O點；點； 如果如果也打在也打在O點，則點，則必打在必打在O點下方；點下方； 如果如果也打在也打在O點，則點，則必打在必打在O點下方。點下方。 OBEEB5. 三種射線的性質(zhì)和實質(zhì)

4、三種射線的性質(zhì)和實質(zhì)帶帶電電量量質(zhì)質(zhì)量量數(shù)數(shù)符號符號電離電離性性穿透性穿透性實實 質(zhì)質(zhì)來來 源源射射線線+2e4很強很強很小（一很小（一張普通紙）張普通紙）高速的高速的氦核流氦核流(v 0.1c)兩個中子和兩兩個中子和兩個質(zhì)子結(jié)合成個質(zhì)子結(jié)合成團從原子核中團從原子核中放出放出射射線線-e0弱弱很強（幾很強（幾毫米鋁板）毫米鋁板）高速的高速的電子流電子流(vc)原子核中的中原子核中的中子轉(zhuǎn)換成質(zhì)子子轉(zhuǎn)換成質(zhì)子時從原子核中時從原子核中放出放出射射線線00很小很小更強（幾更強（幾厘米鉛板）厘米鉛板）波長極波長極短的電短的電磁波磁波原子核受激原子核受激發(fā)產(chǎn)生的發(fā)產(chǎn)生的e01 He42在云室看到的只是成

5、串的小液滴，它描述的是射線在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射線粒子運動的徑跡，而不是射線本身粒子運動的徑跡，而不是射線本身粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行不易改變方向，粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行不易改變方向，并且電離本領大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云并且電離本領大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云室中的徑跡直而粗室中的徑跡直而粗粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時容易改變方向，并且粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時容易改變方向，并且電離本領小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以它在云室中電離本領小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以它在云室中的徑跡比較細，且常常發(fā)生彎曲的徑跡比較細，且常常發(fā)生彎曲粒子的電離本領更小，一般看不到

6、它的徑跡粒子的電離本領更小，一般看不到它的徑跡6、探測射線的方法、探測射線的方法威耳遜云室威耳遜云室氣泡室氣泡室蓋革管的原理是某種射線粒子進入管內(nèi)時，它使管內(nèi)蓋革管的原理是某種射線粒子進入管內(nèi)時，它使管內(nèi)的氣體電離，產(chǎn)生的電子在電場中被加速，能量越的氣體電離，產(chǎn)生的電子在電場中被加速，能量越來越大，電子跟管中的氣體分子碰撞時，又使氣體來越大，電子跟管中的氣體分子碰撞時，又使氣體分子電離，產(chǎn)生電子分子電離，產(chǎn)生電子這樣，一個射線粒子進入這樣，一個射線粒子進入管中后可以產(chǎn)生大量電子這些電子到達陽極，陽管中后可以產(chǎn)生大量電子這些電子到達陽極，陽離子到達陰極，在外電路中就產(chǎn)生一次脈沖放電，離子到達陰極

7、，在外電路中就產(chǎn)生一次脈沖放電，利用電子儀器可以把放電次數(shù)記錄下來利用電子儀器可以把放電次數(shù)記錄下來蓋革蓋革 彌勒計數(shù)器彌勒計數(shù)器另外，還有如閃爍計數(shù)器、乳膠照相、火花室和半導另外，還有如閃爍計數(shù)器、乳膠照相、火花室和半導體探測器等探測器裝置體探測器等探測器裝置GM計數(shù)器放大倍數(shù)很大，非常靈敏，用它來檢計數(shù)器放大倍數(shù)很大，非常靈敏，用它來檢測放射性是很方便的測放射性是很方便的GM計數(shù)器只能用來計數(shù)計數(shù)器只能用來計數(shù),而不能區(qū)分射線的種類而不能區(qū)分射線的種類.GM計數(shù)器不適合于極快速的計數(shù)計數(shù)器不適合于極快速的計數(shù)GM計數(shù)器較適合于對計數(shù)器較適合于對、粒子進行計數(shù)粒子進行計數(shù)三、天然衰變中核的變

8、化規(guī)律三、天然衰變中核的變化規(guī)律1、衰變規(guī)、衰變規(guī)律律在核的天然衰變中，在核的天然衰變中，衰變方程式遵守的規(guī)律衰變方程式遵守的規(guī)律是質(zhì)量數(shù)是質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒守恒和電荷數(shù)守恒 。（1） 衰變：隨著衰變：隨著衰變，新核在元素周期表中位置衰變，新核在元素周期表中位置向前移向前移2位，即質(zhì)量數(shù)位，即質(zhì)量數(shù)-4,電荷數(shù)電荷數(shù)-2HeYXMZMZ4242 （2） 衰變：隨著衰變：隨著 衰變，新核在元素周期表中位置衰變，新核在元素周期表中位置向后移向后移1位，即質(zhì)量數(shù)不變位，即質(zhì)量數(shù)不變,電荷數(shù)電荷數(shù)+1eYXMZMZ011 （3） 衰變：隨著衰變：隨著 衰變，變化的不是核的種類衰變，變化的不是核的種

9、類, ,而是而是核的能量狀態(tài)。但一般情況下，核的能量狀態(tài)。但一般情況下， 衰變總是伴隨衰變總是伴隨衰衰 變或變或 衰變進行的。衰變進行的。 2、半衰期、半衰期（1）定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所）定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需需 要的時間。要的時間。 TtNN210 （2）意義：反映了核衰變過程的統(tǒng)計快慢程）意義：反映了核衰變過程的統(tǒng)計快慢程度。半衰期短的元素衰變得快，放射性較強度。半衰期短的元素衰變得快，放射性較強（3）特征：半衰期只與元素本身有）特征：半衰期只與元素本身有關，與所處的物理、化學狀態(tài)及周關，與所處的物理、化學狀態(tài)及周圍環(huán)境、溫度等都無關。圍環(huán)境、溫度等都

10、無關。13.87.6 11.4 15.201/21/41/80mmt /天天氡的衰變曲線氡的衰變曲線a. N0（大量）個放射性元素的核，經(jīng)過一個半衰期（大量）個放射性元素的核，經(jīng)過一個半衰期T,衰變了一半，再經(jīng)過一個半衰期衰變了一半，再經(jīng)過一個半衰期T，全部衰變完。，全部衰變完。事實上，事實上，N0（大量）個某種放射性元素的核，經(jīng)過時（大量）個某種放射性元素的核，經(jīng)過時間間t 剩下的這種核的個數(shù)為剩下的這種核的個數(shù)為而對于少量的核（如而對于少量的核（如4個），是無法確定其衰變所需個），是無法確定其衰變所需要的時間的。這實質(zhì)上就是要的時間的。這實質(zhì)上就是“半衰期反映了核衰變過半衰期反映了核衰變過

11、程的統(tǒng)計快慢程度程的統(tǒng)計快慢程度”的含義。的含義。TtNN）（210 b. 若有若有4個放射性元素的核個放射性元素的核,經(jīng)一個半衰期經(jīng)一個半衰期, 將衰變將衰變2個。個。（4）兩種錯誤認識：）兩種錯誤認識：006.江蘇南通江蘇南通08屆第一次調(diào)研測試屆第一次調(diào)研測試12C12. C（模塊（模塊3-5試題）試題） （1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和半衰期長達池，它是采用銅和半衰期長達100年的放射性同位素年的放射性同位素鎳鎳63（ ）兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用）兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳鎳63發(fā)生一次發(fā)生一次 衰

12、變變成銅（衰變變成銅（Cu），同時釋放電子給），同時釋放電子給銅片，把鎳銅片，把鎳63和銅片做電池兩極則鎳和銅片做電池兩極則鎳63的衰變方程的衰變方程是是 ，銅片是該電池的，銅片是該電池的 （選填（選填“正極正極”或或“負極負極”）Ni6328解：解：鎳鎳63的衰變方程為的衰變方程為CueNi63290-16328 負極負極035.廣東茂名市廣東茂名市2007年第二次模考年第二次模考 22據(jù)調(diào)查每年有據(jù)調(diào)查每年有280萬人直接或者間接死于裝修污染，萬人直接或者間接死于裝修污染，裝修污染已經(jīng)被列為裝修污染已經(jīng)被列為“危害群眾最大的五種環(huán)境污染危害群眾最大的五種環(huán)境污染”之一。目前，在居室裝修中經(jīng)

13、常用到的花崗巖、大理石之一。目前，在居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖、大理石等裝修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含等裝修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性氣體氡，而氡有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出會發(fā)生放射性衰變，放出、射線，這些射線會導射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識可知，下列說法正確的是：性知識可知，下列說法正確的是： ( )A氡的半衰期為氡的半衰期為3.8天，若取天，若取4個氡核，經(jīng)過個氡核，經(jīng)過7.6天就只天就只

14、剩下一個氡原子核了剩下一個氡原子核了B衰變所釋放的電子是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子衰變所釋放的電子是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的和電子所產(chǎn)生的C射線一般伴隨著射線一般伴隨著或或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強，電離能力也最強射線的穿透能力最強，電離能力也最強D發(fā)生發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了數(shù)減少了4Bgk004.2008年高考物理上海卷年高考物理上海卷 3A3A1911年盧瑟福依據(jù)年盧瑟福依據(jù) 粒子散射實驗中粒子散射實驗中 粒子發(fā)生粒子發(fā)生了了_（選填（選填“大大”或或“小小”）角度散射

15、現(xiàn)象，）角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動能為提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動能為1 MeV的的 粒子轟擊金箔，其速度約為粒子轟擊金箔，其速度約為_m/s。（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.67 1027 kg，1 MeV106eV）大大J.MeVmvEk1321061121 m/s109610671410612262713 .mEvk6.9 106 盧瑟福在盧瑟福在粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)粒子粒子沒有大的偏轉(zhuǎn)沒有大的偏轉(zhuǎn),少數(shù)發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)少數(shù)發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn),盧瑟福抓住了盧瑟福抓住了這個現(xiàn)象進行分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型這個現(xiàn)象進

16、行分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型解析：解析：067.廣州市重點中學廣州市重點中學0708學年度第三次質(zhì)檢學年度第三次質(zhì)檢 4 4如圖甲是如圖甲是、三種射線穿透能力的示意圖，三種射線穿透能力的示意圖，圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部的圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部的傷痕的示意圖，請問圖乙中的檢查是利用了哪種射傷痕的示意圖，請問圖乙中的檢查是利用了哪種射線？線？ ( ) A. 射線射線 B. 射線射線 C. 射線射線 D . 三種射線都可以三種射線都可以鋼板鋼板計數(shù)器計數(shù)器乙乙 射線射線混凝土混凝土鋁鋁紙紙射線射線射線射線甲甲Cgk012.2008年高考理綜寧夏卷年高考理綜寧

17、夏卷33(1) 33、（6分）分）物理物理選修選修35 天然放射性元素天然放射性元素 經(jīng)過經(jīng)過 次次衰變和衰變和 次次衰變，最后變成鉛的同位素衰變，最后變成鉛的同位素 .（填入鉛的（填入鉛的三種同位素三種同位素 、 、 中的一種）中的一種）Pu23994Pb20782Pb20882Pb2068284Pb20782gk005.2008年高考江蘇卷年高考江蘇卷12C. (3)12.C（選修模塊（選修模塊35）約里奧約里奧居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年年的諾貝爾化學獎，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素的諾貝爾化學獎，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素 衰變衰變成成 的同時放出另一種

18、粒子的同時放出另一種粒子,這種粒子是這種粒子是 . 是是 的同位素的同位素,被廣泛應用于生物示蹤技術被廣泛應用于生物示蹤技術.P3015iS3014P3215P3015P3215P32151 mg 隨時間衰變的關隨時間衰變的關系如圖所示，請估算系如圖所示，請估算4 mg的的 經(jīng)多少天的衰變后經(jīng)多少天的衰變后還剩還剩0.25 mg?t/day10 20 30 40 50 6000.00.81.0m/mg正電子正電子 答：答：t56天（天（5458天）天） 解見下頁解見下頁eSiP0130143015 由核反應過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可寫出核反應由核反應過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可

19、寫出核反應方程：方程：可知這種粒子是正電子。由圖象可知可知這種粒子是正電子。由圖象可知P3215的半衰期為的半衰期為14天，天，P32154mg的的 衰變后還剩衰變后還剩0.25mgP3215經(jīng)歷了經(jīng)歷了4個半衰期，所以為個半衰期，所以為56天。天。解析：解析：15一個氡核一個氡核 衰變成釙核衰變成釙核 并放出一并放出一個粒子，其半衰期為個粒子，其半衰期為3.8天。天。1g氡經(jīng)過氡經(jīng)過7.6天衰變掉天衰變掉氡的質(zhì)量以及氡的質(zhì)量以及 衰變成衰變成 的過程放出的粒的過程放出的粒子是（子是（ ）gk007.2008年高考理綜天津卷年高考理綜天津卷 15Rn22286Po21884Rn22286Po21884A0.25g，a粒子粒子 B0.75g，a粒子粒子C0.25g，粒子粒子 D0.75g，粒子粒子【解析】【解析】 經(jīng)過了兩個半衰期，經(jīng)過了兩個半衰期，1g的氡剩下了的氡剩下了0.25g，衰變了衰變了0.75g，根據(jù)核反應方程的規(guī)律，在反應前，根據(jù)核反應方程的規(guī)律，在反應前后的質(zhì)量數(shù)和荷電荷數(shù)不變，可得出是后的質(zhì)量數(shù)和荷電荷數(shù)不變，可得出是a粒子，所粒子，所以以B正確。正確。 Bgk011.2008年高考物理海南卷年高考物理海南卷19(1) 19、模塊、模塊35試題試題（4分）某考古隊發(fā)現(xiàn)一古生物