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放射性元素的衰变(ppt)

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放射性衰变基本知识(共32张PPT)

放射性衰变基本知识(共32张PPT)

〔二〕康普顿效应(Compton effect)：
当光子的能量远大于壳层电子的 结合能时，γ光子将其局部能量传给被 作用物质原子核的核外电子，使其脱离 原子核的束缚成为自由电子，这个自由 电子称为康普顿电子，γ射线失去局部 能量改变运动方向射出，称为康普顿散 射光子，这个过程称为康普顿效应。
(三)电子对生成效应(pair production)： 能量超过1.02Mev的γ射线与物质相
半衰期和其出厂到使用时的间隔时间〔t〕计 比方125I(碘)衰变式如下：
(三) 湮没辐射：β+与物质相互作用会受到原子核电场的吸引，正负电子结合成为一对能量各为0.
算出使用时的放射性活度。 一、衰变规律：对大量放射性核的群体进行研究，发现其衰变遵循一种普遍的衰减规律，即各种放射性核的群体〔样品〕其总的放射性核的数目
二、衰变类型
(一)α衰变(alpha decay)：指母核放出一 个α粒子〔氦原子核〕的过程。
比方226Ra(镭)衰变式如下：
226Ra→222Rn+α+4.86Mev
α粒子的质量大且带电荷，故射程短，穿透 力弱，在空气中只能穿透几厘米，一张纸就可 屏蔽，因而不适合作核医学显像用。但α粒子 对局部的电离作用强，对开展体内恶性组织的 放射性核素治疗具有潜在的优势。
射线通过低原子序数物质时以康普顿效 应为主；而高能γ射线通过高原子序数 物质时以电子对生成效应为主。
γ射线与物质相互作用产生的光 电子、康普顿电子、生成电子对等次 级电子可以进一步引起物质的电离和 激发。
三、中子与物质的相互作用
〔一〕弹性散射〔碰撞〕：中子将一局部能 量传给被碰撞的原子核，使其脱离电子层而 运动形成反冲核，反称为弹性散射。实验说明： 中子与其质量相近的原子核碰撞时损失的能 量最多〔如氢核〕，所以，中子易于被含氢 多的物质如水、石蜡等减速吸收，这在中子 防护上具有重要意义。

放射性元素的衰变(ppt)

放射性元素的衰变(ppt)
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83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．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义

衰变及其规律PPT课件

衰变及其规律PPT课件
【答案】 0.99 MeV
• 【方法总结】
• 由以上两式联立解得
• n＝(A－A′)/4，
• m＝(A－A′)/2－Z＋Z′.
• 由此可见确定衰变次数可归结为求一个二元一
次方程组的解．有了这个方程组，确定衰变次
数就十分方便．
• 实际确定方法：根据β衰变不改变质量数，首先 由质量数改变确定α衰变次数，然后根据核电荷 数守恒确定β衰变次数．
例1
1 1 2 2EkH＋ΔE＝ mHevHe＋ mnv2 n. 2 2 联立以上三式解得氦核的动能为 mn2EkH＋ΔE 1 2 EkHe＝ mHevHe＝ 2 mHe＋mn － 1.6745×10 27×2×0.35×3.26 ＝ MeV －27 － 27 5.0049×10 ＋1.6745×10 ＝0.99 MeV.
• • • • •
A．X1―→137 56Ba＋10n B．X2―→131 54Xe＋ 0－1e C．X3―→137 56Ba＋ 0－1e D．X4―→131 54Xe＋11p 【精讲精析】 根据核反应方程的质量数、电 荷数守恒知，131I的衰变为选项B,137Cs的衰变 为选项C,131I的中子数为131－53＝78， 137Cs的中子数为137－55＝82. • 【答案】 B C 78 82
• 4．核能的有关计算
• (1)根据质量亏损计算
• 根据爱因斯坦质能方程，用核子结合成原子核时
质量亏损 (Δm) 的千克数乘以真空中光速 (3×108
m/s)的平方，
• 即ΔE＝Δmc2.①
• (2)根据1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV能
量，用核子结合成原子核时质量亏损的原子质
量单位数乘以931.5 MeV，
(2011 年高考海南卷 )2011 年 3 月 11 日，

人教版《放射性元素的衰变》ppt.教学课件

人教版《放射性元素的衰变》ppt.教学课件

三、放射性同位素的应用与安全
1．放射性同位素：很多元素都存在一些具有_放__射_性__的同位素，
考点五 实验：验证动量守恒定律
它们被称为放射性同位素。 施教之功，贵在引导，重在转化，妙在开窍。因此，我在教法上采用启发式探究性学习、自主学习探究法、直观教学法、对比实验探究法、归纳法、观察法，来培养学生的自学能
()
(2)对放射性元素加热时，其半衰期缩短。
(√ )
(3)衰变和原子核的人工转变均满足质量数守恒和电荷数守×恒。
(√ )
(4)在用到射线时，利用人工放射性同位素和天然放射性物质都 ×
可以。
()
2．(多选)原子核23982U 经放射性衰变①变为原子核23940Th，继而经 放射性衰变②变为原子核23941Pa，再经放射性衰变③变为原子核23942U。
2．核反应 (1)人工核转变： 147N＋42He→178O＋11H。 (2)定义：原子核在其他粒子的轰击下产生_新__原__子__核_的过程。 (3)特点：在核反应中，质__量__数__守恒、_电__荷__数_守恒。
说明：半衰期是大量原子核衰变的统计规律，只对大量原子核 有意义，对少数原子核没有意义。
(2)由于每发生一次 α 衰变质子数和中子数均减少 2，每发生一 次 β 衰变中子数减少 1，而质子数增加 1，故20862Pb 较23982U 质子数少 10，中子数少 22。
(3)衰变方程为23982U→20862Pb＋842He＋6－01e。 [答案] (1)8 次 α 衰变和 6 次 β 衰变 (2)10 22 (3)23982U→20862Pb＋842He＋6－01e
做为正常眼，5厘米的凸透镜做为近视眼。先使蜡烛通过10厘米的凸透镜呈一个倒立缩小的实像在光屏上，保持光屏、蜡烛凸透镜的位置不变，把10厘米的凸透镜换成5厘米的凸透

放射性元素的衰变 课件

放射性元素的衰变 课件

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． 2．思考判断 (1)半衰期可以表示放射性元素衰变的快慢．(√) (2)半 衰期是放射性元 素的大量原子核 衰变的统计规 律．(√) (3)半衰期可以通过人工进行控制．(×)
2．α 衰变的实质是原子核中的 2 个质子和 2 个中子结合 在一起发射出来的，α 衰变方程为：AZX→AZ－－24Y＋24He，实质是： 211H＋201n→42He.
3．β 衰变的实质是原子核内的一个中子变成一个质子和 电子，放出高速电子流，β 衰变的方程为：AZX→Z＋A1Y＋－10e， 实质是：10n→11H＋－10 e.
放射性元素的衰变
原子核的衰变
1.基本知识 (1)定义 原子核放出 α粒子 或 β粒子 ，则核电荷数变了， 变成另一种 原子核 ，这种变化称为原子核的衰变．
(2)衰变分类
放出 α 粒子的衰变叫 α衰变
叫 β衰变
．
．放出 β 粒子的衰变
(3)衰变方程
29328U→29304Th＋ 42He
29304Th→29314Pa＋ －01e.
3．探究交流 某放射性元素的半衰期为 4 天，若有 100 个这样的原子 核，经过 4 天后还剩 50 个，这种说法对吗？ 【提示】 半衰期是大量放射性元素的原子核衰变时所 遵循的统计规律，不能用于少量的原子核发生衰变的情况， 因此，经过 4 天后，100 个原子核有多少发生衰变是不能确 定的，所以这种说法不对.
.
(4)衰变规律

放射性元素的衰变课件

放射性元素的衰变课件
(2)α 衰变：放射性元素放出 α 粒子的衰变叫作 α 衰变． (3)β 衰变：放射性元素放出 β 粒子的衰变叫作 β 衰变． 2．(1)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和 质量数都守恒． (2)衰变方程：α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋24He； β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋－0 1e.
个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛
射出来，这就是放射元素的_α_衰___变___现象；原子核里虽没有电子， 但核内的___中__子___可转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出 来，这就是__β_衰__变___．
(4)γ 射线产生的本质：原子核的能量只能取一系列不连续数
值，当原子核发生 α 衰变、β 衰变后，新核往往处于高能级．这时
2．公式．
N
余＝N
原21Tt ，m
余＝m
1 t 原2T
式中 N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N 余、
m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t 表示
衰变时间，T 表示半衰期．
注：半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子
所处的物理状态(如压强、温度、环境)或化学状态(如单质、化合物)
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变． (1)原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，由于 _核__电__荷__数_ 变 了 ， 它 在 周 期 表 中 的 位 置 变 了 ， 变 成 另 一 种 ___原__子__核_．这种变化称为原子核的___衰__变___． (2)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和质 量数都___守__恒___． α 衰变：质量数减少 4，电荷数减少 2，衰变方程为：AZ
解析：原子核的衰变是由原子核内部因素决定 的，与一般外界环境无关．原子核的衰变有一定的 速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变了 总数的一半．不同种类的原子核，其半衰期也不 同．若开始时原子核数目为 N0，经时间 t 剩下的原 子核数目为 N，半衰期为 T，则有如下关系式：N＝ N012Tt .若能测定出 N 与 N0 的比值．则就可求出时间 t 值，依此公式就可测定地质年代、生物年代或考察 出土文物存在年代等．

放射性衰变的种类和规律ppt课件

放射性衰变的种类和规律ppt课件
6
二、基本衰变类型
1. 衰变
+ +
+
++
+
+
+ +
放射性母核
238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子含2个质子，
2个中子
238U4He + 234Th
从母核中射出 的4He原子核
7
AX AY 4 Z X ZY -2
α衰变表达式：
元素周期表 左移2格
A Z
X
21
α 衰变 β+ 衰变
β- 衰变 衰变
22
第二节 衰变纲图
Decay scheme用以综合反映某核素放射性衰变的主要特征和数的示意图
23
第三节 衰变的基本规律
➢ 对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所 有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变。放 射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行，各种放射性核素都 有自己特有的衰变速度。放射性核素原子随时间而呈指数规律减少，其 表达式为： N=N0e-λt
λ: decay constant t: decay time e: base of natural logarithm
24
1、衰变规律
指数衰减规律 N = N0e-t
N0: （t = 0）时放射性原子 核的数目
N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核 数目
:放射性原子核衰变常数（单位时间内一个原 子核衰变的几率）
正电子衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV
β射线本质是高速运动的电子流

放射性元素的衰变(课件)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)

放射性元素的衰变(课件)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
－1e
0
30
30
1e
(4)15P→14Si＋________________________；
1
90
136
1
(5)235
U＋________________________→
92
38Sr＋ 54Xe＋100n；
0n
1
14
4
17
1H
(6) 7N＋2He→ 8O＋________________________。


→
′
′
+ + −
（2）衰变次数n 和 m
质量数守恒： A A '+ 4n
A A'
解得： n =
4
电荷数守恒：
Z Z '+ 2n m
A A'
m=
Z ' Z
2
【注意】为了确定衰变次数，一般是由质量数的改变先确定α衰变的次数，这是因为
β衰变的次数的多少对质量数没有影响，然后再根据衰变规律确定β衰变的次数。
俘获一个α粒子，产生
13
15并放出一个粒子
C. 115俘获一个质子，产生 84并放出一个粒子
D. 63俘获一个质子，产生 32并放出一个粒子
1、半衰期（τ）
放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
氡的衰变
m/m0
t /天
1/2
3.8
1/4
2×3.8
1/8
3×3.8
1/16
A．1∶4
B．4∶1
C．2∶1
D．1∶2
核反应
1、定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核或发生状态变化的过程。

放射性元素的衰变PPT课件

放射性元素的衰变PPT课件
注意：要以实验为基础，不能杜撰。
.
3
请看下列两个通过实验检验的方程：
U 238
92
234 90
Th +24
He
23940Th29314Pa 10e
大家能看出哪些规律呢？
1、用单箭头，不用等号；
2、质量数守恒，质量守恒;
3、电荷数守恒，电荷守恒；
4、方程及生成物要以实验为基础，
不能杜撰。
.
经n个3.8天后
剩余氡核数N
N

N0 2
N N0 22
N N0 23
.
N N0 2n
23
二、半衰期
1、半衰期
放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的 时间，叫做这种元素的半衰期。
放射性元素的剩余质量
m m ( 12 ) 与原有质量的关系：
t

0
N

N
0
(
1 2
t
)
.
24
二、半衰期(T)
（2）β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变．
注意： γ射线总是伴随衰变或衰变产生的电磁波，它不能单独发 生且不改变电荷数与质量数。
.
18
6.课堂检验：
练习1：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
A、该核发生的是α衰变
4
放射性元素的衰变又有怎样的规律呢？
1.衰变的定义：
2.衰变的原则：
3.衰变的分类：
4.衰变的通式：
5.衰变的实质：
.
5
放射性元素的衰变又有怎样的规律呢？

放射性元素的衰变(课堂PPT)

放射性元素的衰变(课堂PPT)
放射性的原子核在发生α衰变、β衰变时，往往蕴 藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能 级，这时它要向低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐射 出来，因此，γ射线经常是伴随α射线和 β射线产生的， 当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生α 衰变，有的发生β衰变，同时就会伴随着γ辐射（没有γ 衰变）。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有 α、β和γ三种射线。
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
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。
5
γ 辐射
原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不 连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此也存在 着能级，同样是能级越低越稳定。
13
课堂练习
例1、29328U 经过一系列衰变和衰变后，可 以变成稳定的元素铅20(628026Pb) ，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
14
例2、完成核反应方程：234
90
Th→23941
Pa＋
0 1
e
人教版选修3-5
第十九章 原子核
第二节 放射性元素的衰变
1
听说过“点石成金”的传说吗？
2
一、原子核的衰变
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
2、种类：α衰变：放出α粒子的衰变，如
9 22 3U 8 9 20 3T 4 h4 2He
β衰变：放出β粒子的衰变，如
。
23940Th 衰变为23941 Pa 的半衰期是1.2分钟，则64克 23940Th

放射性衰变基本知识课件

放射性衰变基本知识课件

中子衰变
总结词
释放出一个或多个电子和质子的衰变过程
详细描述
中子衰变是一种特殊类型的核衰变，其中中子转变为一个质子、一个电子和一个反中微子的过程。这 个过程伴随着能量的释放，并导致原子序数增加1。
03
CATALOGUE
放射性衰变的规律
半衰期
定义
放射性衰变过程中，一半原子核发生 衰变所需要的时间。
是时间。
应用
用于估算放射性物质的剩余寿命 、预测未来放射性活度等。
放射性活度与时间的关系
定义
描述放射性物质随时间 变化而产生的辐射能量
的变化规律。
影响因素
放射性核素的类型、初 始活度、衰变类型等。
计算方法根据指数衰减规律和半来自衰期等参数进行计算。应用
用于监测环境中的放射 性污染、评估放射性医
疗效果等。
核能发电
核裂变
重核分裂成两个或多个较轻的原子核，同时释放出大量的能 量。在核裂变过程中，中子是关键因素，因为只有中子能够 轰击重核并引发分裂。
核聚变
轻原子核聚合在一起形成较重的原子核，同时释放出大量的 能量。在太阳等恒星内部，氢原子核通过聚变反应释放出巨 大的能量。
考古学年代测定
放射性衰变在考古学中的应用主要是通过测定古物中放射性元素的半衰期来推算 其年代。例如，碳-14测年法就是利用放射性衰变测定文物年代的一种方法。
随后，其他科学家相继发 现了多种放射性核素，揭 示了放射性衰变的多样性 。
放射性衰变的重要性
医学应用
放射性衰变在医学上具有重要应 用，如放射性治疗、诊断成像等
。
工业应用
在工业上，放射性衰变可用于工业 检测、测井、核能发电等领域。
科学研究

放射性核素的衰变规律课件

放射性核素的衰变规律课件
放射性核素的衰变规律课件
目录
• 放射性核素概述 • 放射性衰变类型 • 衰变规律与方程 • 放射性核素的半衰期与测量 • 放射性核素的应用 • 放射性核素的安全与防护
01
放射性核素概述
放射性核素的性质
01
02
03
不稳定
放射性核素具有不稳定性 质，会自发地衰变并释放 出射线。
能量释放
放射性核素衰变过程中会 释放出能量，包括射线能 量和热能等。
THANK YOU
3
减少暴露时间
尽量缩短与放射源的接触时间，以减少辐射剂量 累积。
放射性核素的安全与防护案例分析
案例一
某医院在操作放射性核素时，未遵守相 关法规和规定，导致辐射超标，造成工 作人员和患者受到过量照射。
VS
案例二
某研究机构在研究放射性核素时，未使用 个人防护用品，导致工作人员受到过量照 射，并引发一系列健康问题。
证，确保具备必要的安全操作技能。
合理使用放射源
03
根据实际需要，选择适当类型和活度的放射源，避免浪费和过
度照射。
放射性核素的防护措施
1 2
使用个人防护用品
操作放射性核素时，必须使用合适的个人防护用 品，如防护服、手套、面罩等，以减少辐射暴露 。
保持安全距离
尽可能保持与放射源的距离，以减少辐射剂量。
人为来源
人类活动如核反应堆、核武器试验和 核医学等产生的人为放射性核素。
02
放射性衰变类型
α衰变
定义
放射性核素自发地放射出氦核（ He）并转变为另一种核素的过程
。
原因
核内中子数过多，导致核不稳定。
产物
新核往往比原核轻，且具有更高的 稳定性。

放射性衰变及衰变方程式课件

放射性衰变及衰变方程式课件
CHAPTER
在医学领域的应用
放射性同位素标记
放射成像技术
利用放射性同位素标记生物体内的物 质，如示踪剂，以研究生物体内物质 代谢和功能机制。
利用放射性同位素产生的辐射信号， 如X射线、核磁共振等，进行医学影 像诊断。
放射性药物
利用放射性同位素制备的药物，如放 射性核素标记的肿瘤诊断和治疗药物 ，用于诊断和治疗肿瘤等疾病。
详细描述
幂律衰变方程式是描述放射性衰变物质随时 间按幂次方减少的数学模型，其形式为
N(t)=N0(1-λt)^n，其中 N(t) 表示经过时 间 t 后的剩余放射性物质的量，N0 是初始 量，λ 是衰变常数，t 是时间，n 是幂次方 。该方程表示放射性物质的量随时间呈幂次
方方式减少。
03 放射性衰变的实际应用
放射性衰变及衰变方程式课件
目录
CONTENTS
• 放射性衰变简介 • 放射性衰变的方程式 • 放射性衰变的实际应用 • 放射性衰变的影响因素 • 放射性衰变的未来发展
01 放射性衰变简介
CHAPTER
放射性衰变的定义
01
02
03
放射性衰变
是指放射性核素自发地转 变成另一种核素，同时释 放出射线的过程。
详细描述
指数衰变方程式是描述放射性衰变物质随时间减少的数学模型，其形式为 N(t)=N0e^(-λt)，其中 N(t) 表示经过 时间 t 后的剩余放射性物质的量，N0 是初始量，λ 是衰变常数，t 是时间。该方程表示放射性物质的量随时间呈 指数方式减少。
线性衰变方程式
总结词
描述放射性衰变物质随时间线性减少的规律。
详细描述
线性衰变方程式是描述放射性衰变物质随时间线性减少的数学模型，其形式为 dN/dt = -λN，其中 dN/dt 表示放射性物质随时间的变化率，λ 是衰变常数，N 是当前放射性物质的量。该方程表示放射性物质的量随时间呈线性方式减少。

放射性物质的衰变课件

放射性物质的衰变课件
使用个人防护用品
使用适当的个人防护用品，如防护服、手套 、面罩等，以减少辐射暴露。
限制暴露时间
尽量减少暴露于放射性物质的时间，以减少 辐射剂量。
避免放射性污染
避免将放射性物质与非放射性物质混淆，防 止污染环境。
放射性废物的处理与处置
分类收集
将放射性废物按照不同的放射性强度 和性质进行分类收集，以便后续处理 和处置。
指数衰变是一种特殊的衰变过 程，其衰变速度与时间成正比
。
数学表达式
N(t) = N₀ * e^(-λt)
解释
其中N(t)表示在时刻t的放射 性原子核数，N₀表示初始时 刻的原子核数，λ表示衰变常
数。
特征
指数衰变的特征是随着时间的 推移，原子核数逐渐减少，且
减少的速度逐渐加快。
对数衰变规律
定义
对数衰变是一种特殊的衰变过 程，其衰变速度与时间成反比
02
放射性衰变是指原子核自发地放 射出各种射线，如α射线、β射线 、γ射线等，并转变为另一种原子 核的过程。
放射性物质的分类
根据放射性衰变的类型和速度，可以 将放射性物质分为不同的类别，如铀 、钍、镭等。
常见的放射性物质分类包括：天然放 射性物质、人工放射性物质、医用放 射性物质等。
放射性物质的应用
放射性物质在多个领域具有广泛的应用，如医学、工业、科 研等。
在医学领域，放射性物质可用于治疗肿瘤、诊断疾病等；在 工业领域，放射性物质可用于检测材料的质量和厚度等；在 科研领域，放射性物质可用于研究原子核结构和化学元素的 性质等。
02
放射性物质的衰变原理
原子核的稳定性与放射性衰变
原子核的稳定性
原子核的稳定性取决于其质子数 和中子数，当质子数和中子数处 于某种特定比例时，原子核才能 保持稳定。
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人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83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．
对于半衰期要求能定量地解决问题，“问题与练习”中例如P83 第5、6题
5. …… 已知钍234的半衰期是24天，1 g钍经过120天后还剩多少？ 6. 铋210的半衰期是5天，经过多少天后，20 g铋还剩1.25 g？ 题目中的天数是半衰期的整数倍
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？
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
数也减少2质量数减4。
2. 衰变：原子核释放出 粒子的衰变过程
23490Th=23490Pa+0-1e(电子是核内中子转化为质子时放 出的)
在β衰变中，质量数、核电荷数有什么变化规律？ 说明：每发生一次 衰变，新原子核较原来的原 子核质子数增加l，中子数减少1，但质量数不变。
3.衰变规律 (1)质量数守恒 (2)电荷数守恒 (3)能量守恒 (4)电量 守恒 (5)动量守恒
很强
更小
练习 1.关于α、β、γ三种射线，下列说
法中正确的是:
A.α射线是原子核自发放射出的氦核，它
的穿透能力最强
B.β射线是原子核外电子电离形成的电子
流，它具有中等的穿透能力
C.β射线粒子和电子是两种不同的粒子 D.γ射线一般伴随着α或β射线产生，它
的穿透能力最强
三、放射性元素的衰变
1. 原子核的衰变 原子核放出α粒子或β粒子，由于核
γ射线：光子，电离本领弱，穿透本领强
1、定义：
2、衰变规律：电荷数，质量数，能量和动量都守恒。
α衰变：
M Z
X
Y M 4
Z 2
4 2
He
β衰变
M Z
X
YM
Z 1
10e
γ辐射伴随α 衰变和β衰变，不引起原子核的衰变 。
三 半衰期
1、定义： 2、规律：m=(1/2)nm0
3、决定因素：原子核的内部决定，与元素的种类有关。
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
92
234 90
Th
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
四、半衰期
1、半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需
的时间，叫做这种元素的半衰期。
2、不同的放射性元素，半衰期不同
例如：
氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达 4.5×109年
3、半衰期的计算
例：已知钍234的半衰期是24天， 1g钍经过120天后还剩多少？
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
U 238
92
28026Pb
x
24He
y
10e
238＝206＋4x
x＝8
92 = 82 + 2x - y
y＝6
练习2.天然放射性元素23290Th(钍）经过一
系列α衰变和β衰变之后，变成20882Pb(铅），
下列说法中正确的是
0 -1
e
α衰变： β衰变：
M Z
X
4 2
He
M Z
42Y
M Z
X
0 1
e
Y M
Z 1
γ衰变是原子核受激发产生的，一般是伴随 α衰变或β衰变进行的，即衰变模式是： α+ γ ， β+ γ.
问题：原子核里没有电子，β衰变中的电子来 自哪里？
01n
H 1
1
10 e
例：
U 238
92
经过一系列衰变和衰变后，
①铅核比钍核少24个中子
②铅核比钍核少8个质子
③衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变
④衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
3.在β衰变中放出的电子来自:
A.原子核外轨道的电子 B.原子核内所含的电子 C.原子核内的中子变成质子时放 出的电子 D.原子核内质子变成中子时放出 的电子
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线பைடு நூலகம்
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
m0:放射性元素的原有质量；m：经过n个半衰期 的时间后剩余的放射性元素的质量，则有
m
1 2
n
m0或
m m0
1
n
2
n余
n原
(
1 2
t
)
m余
m原
(
1 2
t
)
一 天然放射现象
1、定义 2、3种射线的性质及其比较
α射线：氦核，电离本领强，穿透本领弱 β射线：电子，电离本领较强，穿透本领较强
二 原子核的衰变
重组) P80明确提出了衰变时电荷数守恒和质量数守恒的规律。 P80思考与讨论：在α衰变中，新核的质量数与原来的核的质量数有什么
关系？相对于原来的核在周期表中的位置，新核在周期表中的位置应当向 前移还是向后移？要移动几位？你能概括出α衰变的质量数、核电荷数变 化的一般规律吗？（体现学习方式）
规律：每发生一次 衰变，新原子核比原来的原子核的质子数减少2，中子
第二节 天然放射现象 衰变
第2节 放射性元素的衰变
教学重点：α衰变、 衰变及其规律，运用质量数守恒和核电荷数守恒的规律正确书
写核反应方程 教学难点：半衰期
放射性元素的衰变及其衰变规律 原子核的衰变：原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫原子核的 衰变。
1. 衰变：原子核释放出粒子的过程 23892U=23490Th+42He(质子和中子进行