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5.2 放射性元素的衰变
第五章 原子核
一、原子核的衰变
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原子核衰变时质量数守恒。
①原子核衰变时电荷数守恒。
α衰变
(1)α衰变的本质：原子核内少两个质子和两个中子 。
β衰变
(1)β衰变的本质：原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子。
β衰变的一般方程：
γ 射线
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。
衰变方程的特点：
(1)中间用单箭头，不用等号；
(2)衰变前后的电荷数和质量数都守恒。
化学变化反应前后化学元素不变，放射性元素衰变会产生新元素所以不属于化学变化，属于核反应。
例： 经过一系列 衰变和 衰变后，可以变成稳定的元素铅206 ，求这一过程 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
当堂训练
A
2.意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量
1.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
二、半衰期
不同的放射性元素其半衰期不同。
经过n个半衰期(T)其剩余的质量为：
3.公式：
质量与原子个数相对应，故经过n个半衰期后剩余的粒子数为：
二、半衰期
二、半衰期
4、注意：
(1)半衰期的长短是由原子核内部本身的因素 决定的，与原子所处的物理、化学状态无关。
(2)半衰期是一个统计规律，只对大量的原子核适用，对少数原子核是不适用的。
当堂训练
已知钍 234的半衰期是24d 1g钍234经过120 d后还剩多少 若已知铋210 的半衰期是5d 经过多少天后 20g铋210还剩1.25 g
三、核反应
1.第一次原子核人工转变：
卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素——氧17和一个质子，即：
2.核反应：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应。
与衰变过程一样，在核反应中，
质量数守恒、电荷数守恒。
当堂训练
完成下列核反应方程
四、放射性同位素及其应用
1.射线测厚仪
利用γ射线的穿透特性
四、放射性同位素及其应用
2.放射治疗
人体组织对射线的耐受能力是不同的，细胞分裂越快的组织，它对射线的时受能力就越弱。像癌细胞那样，不断迅速繁殖的、无法控制的细胞组织，在射线照射下破坏得比健康细胞快。
四、放射性同位素及其应用
3.培优、保鲜
经照射 未经照射
利用γ射线照射种子，会使种子的遗传基因发生变异，经过筛选，可以培育出优良品种。
用γ射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期。
四、放射性同位素及其应用
4.示踪原子
我们可以用放射性同位素代替非放射性的同位素来制成各种化合物，这种化合物的原子跟通常的化合物一样参与所有化学反应，但却带有“放射性标记＂，可以用仪器探测出来。这种原子就是示踪原子。
五、辐射与安全
人类一直生活在放射性的环境中。例如，地球上的每个角落都有来自宇宙的射线，我们周围的岩石，其中也有放射性物质。
香烟中含有针210
食盐和有些水晶眼镜片中含有钾40
我们的食物和日常用品中，有的也具有放射性
五、辐射与安全
体检时还会做X射线透视，这更是剂量比较大的照射。不过这些射线的强度都在安全剂量之内，对我们没有伤害。
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