高中物理選修3探測(cè)射線的方法及放射性的應(yīng)用與防護(hù)

第十九章原子核

第三節(jié)探測(cè)射線的方法及放射性的應(yīng)用與防護(hù)

1精選ppt復(fù)習(xí)：天然放射現(xiàn)象射線射線射線電離能力貫穿能力速度成分氦原子核高速電子流高能量電磁波1/10光速接近光速光速弱較強(qiáng)很強(qiáng)很強(qiáng)較弱很弱2精選ppt1、粒子使氣體或液體電離，以這些離子為核心，過(guò)飽和的蒸汽會(huì)產(chǎn)生霧滴，過(guò)熱液體會(huì)產(chǎn)生氣泡。2、使照相乳膠感光。3、使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光探測(cè)運(yùn)動(dòng)粒子的方法？3精選ppt探測(cè)射線的方法射線中的粒子與其它物質(zhì)作用會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象：使氣體或液體電離使照相底片感光使熒光物質(zhì)生熒光4精選ppt一、威爾遜云室：構(gòu)造：一個(gè)圓筒狀容器，低部可以上下移動(dòng)，上蓋是透明的，內(nèi)有干凈空氣原理：實(shí)驗(yàn)時(shí)，參加少量酒精，使酒精蒸汽到達(dá)過(guò)飽和狀態(tài)。如果有粒子飛過(guò)使沿途的氣體分子電離，過(guò)飽和酒精蒸汽會(huì)結(jié)成霧滴，顯示出射線的跡跡。利用射線的電離本領(lǐng)5精選ppta射線在云室中的徑跡：直而粗原因：a粒子質(zhì)量大，不易改變方向，電離本領(lǐng)大，沿涂產(chǎn)生的粒子多?射線在云室中的徑跡：比較細(xì)，而且常常彎曲原因：粒子質(zhì)量小，跟氣體碰撞易改變方向，電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少γ射線電離本領(lǐng)很小，一般看不得它的徑跡6精選ppt二、氣泡室-----高能物理實(shí)驗(yàn)的最風(fēng)行的探測(cè)設(shè)備

氣泡室構(gòu)造：是由一密閉容器組成，容器中盛有工作液體，如液態(tài)氫。7精選ppt氣泡室的原理：粒子通過(guò)過(guò)熱液體時(shí)，在它的周圍產(chǎn)生氣泡而形成粒子的徑跡。8精選ppt三、蓋革-米勒計(jì)數(shù)器一種能自動(dòng)把放射微粒計(jì)數(shù)出來(lái)的儀器，利用了射線的電離本領(lǐng).9精選ppt2、一種能自動(dòng)把放射微粒計(jì)數(shù)出來(lái)的儀器，利用了射線的電離本領(lǐng)。其優(yōu)缺點(diǎn)：①放大倍數(shù)大,極靈敏；②只能用于計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線的種類；③不適合于極快速的粒子計(jì)數(shù)；④對(duì)于兩個(gè)粒子射來(lái)的時(shí)間間隔小于200μs時(shí)，計(jì)數(shù)器不能將其區(qū)分開(kāi)來(lái)。1、蓋革-米勒計(jì)數(shù)器①構(gòu)造：

②原理：10精選ppt盧瑟福在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，往容器Ｃ中通入氮?dú)夂?，在熒光屏Ｓ上出現(xiàn)了閃光，這說(shuō)明，有一種新的能量比α粒子大的粒子穿過(guò)鋁箔，撞擊在Ｓ屏上，這種粒子肯定是在α粒子擊中某個(gè)氮核而使該核發(fā)生變化時(shí)放出的。這樣，盧瑟福通過(guò)人工方法實(shí)現(xiàn)了原子核的轉(zhuǎn)變，人類第一次翻開(kāi)了原子核的大門。四、核反響α粒子鋁箔熒光屏氮?dú)怙@微鏡11精選ppt用α粒子、質(zhì)子、中子等去轟擊其它元素的原子核，也都產(chǎn)生類似的轉(zhuǎn)變，并產(chǎn)生質(zhì)子，說(shuō)明質(zhì)子是各種原子核里都有的成分，質(zhì)子是人類繼電子、光子后發(fā)現(xiàn)的第三個(gè)根本粒子。1、原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過(guò)程，------------核反響2、在核反響中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒12精選ppt五、人工放射性同位素1934年，約里奧·居里和伊麗芙·居里發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷反應(yīng)生成物P是磷的一種同位素，自然界沒(méi)有天然的，它是通過(guò)核反應(yīng)生成的人工放射性同位素。有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素13精選ppt天然的放射性物質(zhì)相比，人造放射性同位素：1、放射強(qiáng)度容易控制2、可以制成各種需要的形狀3、半衰期更短4、放射性廢料容易處理14精選ppt〔1〕利用它的射線六、放射性同位素的應(yīng)用A、由于γ射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng)，可以用來(lái)γ射線檢查金屬內(nèi)部有沒(méi)有砂眼或裂紋，所用的設(shè)備叫γ射線探傷儀．B、利用射線的穿透本領(lǐng)與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系，來(lái)檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導(dǎo)電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等15精選pptγ射線探傷儀鈷6016精選ppt17精選ppt利用鈷60的γ射線治療癌癥〔放療〕18精選ppt〔2〕作為示蹤原子：用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.棉花在結(jié)桃、開(kāi)花的時(shí)候需要較多的磷肥，把磷肥噴在棉花葉子上，磷肥也能被吸收．但是，什么時(shí)候的吸收率最高、磷在作物體內(nèi)能存留多長(zhǎng)時(shí)間、磷在作物體內(nèi)的分布情況等，用通常的方法很難研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料噴在棉花葉面上，然后每隔一定時(shí)間用探測(cè)器測(cè)量棉株各部位的放射性強(qiáng)度，上面的問(wèn)題就很容易解決．19精選ppt人體甲狀腺的工作需要碘．碘被吸收后會(huì)聚集在甲狀腺內(nèi)．給人注射碘的放射性同位素碘131，然后定時(shí)用探測(cè)器測(cè)量甲狀腺及鄰近組織的放射強(qiáng)度，有助于診斷甲狀腺的器質(zhì)性和功能性疾?。?0精選ppt檢漏、研究機(jī)件磨損、診斷疾病、分析生物分子結(jié)構(gòu)等。21精選ppt原子彈爆炸、核電站泄露會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，在利用放射性同位素給病人做“放療〞時(shí)，如果放射性的劑量過(guò)大，皮膚和肉就會(huì)潰爛不愈，導(dǎo)致病人因放射性損害而死去。有些礦石中含有過(guò)量的放射性物質(zhì)，如果不注意也會(huì)對(duì)人體造成巨大的危害。七、輻射與平安22精選ppt

過(guò)量的放射性會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，對(duì)人類和自然界產(chǎn)生破壞作用．20世紀(jì)人們?cè)诤翢o(wú)防范的情況下研究放射性遭原子彈炸后的廣島23精選ppt

為了防止有害的放射線對(duì)人類和自然的破壞，人們采取了有效的防范措施：檢測(cè)輻射裝置全身污染檢測(cè)儀輻射檢測(cè)系統(tǒng)輻射源的存放鈾24精選ppt〔1〕在核電站的核反響堆外層用厚厚的水泥來(lái)防止放射線的外泄〔2〕用過(guò)的